WO2014002700A1 - 試料冷却ホルダー及び冷却源容器 - Google Patents

試料冷却ホルダー及び冷却源容器 Download PDF

Info

Publication number
WO2014002700A1
WO2014002700A1 PCT/JP2013/065427 JP2013065427W WO2014002700A1 WO 2014002700 A1 WO2014002700 A1 WO 2014002700A1 JP 2013065427 W JP2013065427 W JP 2013065427W WO 2014002700 A1 WO2014002700 A1 WO 2014002700A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cooling
sample
cooling source
source container
holder
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/065427
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
康平 長久保
考志 水尾
Original Assignee
株式会社日立ハイテクノロジーズ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社日立ハイテクノロジーズ filed Critical 株式会社日立ハイテクノロジーズ
Priority to KR1020147032399A priority Critical patent/KR101665221B1/ko
Priority to CN201380033422.2A priority patent/CN104380426B/zh
Priority to DE112013003012.8T priority patent/DE112013003012B4/de
Priority to US14/410,235 priority patent/US9543112B2/en
Publication of WO2014002700A1 publication Critical patent/WO2014002700A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02Details
    • H01J37/20Means for supporting or positioning the objects or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/26Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/18Vacuum control means
    • H01J2237/184Vacuum locks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/2001Maintaining constant desired temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/2002Controlling environment of sample
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/202Movement
    • H01J2237/20207Tilt

Definitions

  • the present invention relates to a sample cooling holder used in a charged particle apparatus (for example, a focused ion beam processing observation apparatus (FIB apparatus), a transmission electron microscope (TEM), or a scanning transmission electron microscope (STEM)).
  • a charged particle apparatus for example, a focused ion beam processing observation apparatus (FIB apparatus), a transmission electron microscope (TEM), or a scanning transmission electron microscope (STEM)
  • the present invention also relates to a cooling source container (Dewar) suitable for mounting on a sample cooling holder (Specimen CryoyHolder).
  • the FIB apparatus is an apparatus that can process a sample into an arbitrary shape by irradiating the sample with focused charged particles.
  • the FIB apparatus having a microprobe can extract a micro sample from an arbitrary location of the sample.
  • This extraction method is called FIB microsampling method.
  • the FIB microsampling method is a method suitable for preparation of a sample that is necessary when performing state analysis or structural analysis on the order of several nanometers, which is a nanotechnology research object, using an electron microscope or the like (Patent Document 1).
  • Patent Document 2 a method of cooling a sample under observation has been proposed (Patent Document 2).
  • the sample cooling holder proposed in Patent Document 2 cannot efficiently transfer the heat of the cooling source to the sample, and is capable of barely cooling the sample.
  • this type of sample cooling holder requires a mechanism that can tilt the direction of the sample.
  • a container hereinafter referred to as “cooling source container” containing a cooling source (for example, liquid nitrogen) is fixed to an inclination mechanism.
  • a cooling source for example, liquid nitrogen
  • the temperature of the sample may rise depending on the processing conditions even during processing by the FIB apparatus.
  • a heat-sensitive resin, a low-melting-point metal, a low-temperature phase change product, or the like it is preferable to process the sample while cooling it.
  • the present invention has been made in consideration of the above problems, and provides a sample cooling holder with a tilt function, which enables cooling of a sample during processing or observation, and a cooling source container therefor To do.
  • the sample cooling holder according to the present invention has a mechanism that can cool the sample while maintaining the posture of the cooling source container in a certain direction even when the sample is inclined in a direction suitable for processing or observation.
  • the cooling source container according to the present invention has a vacuum holding mechanism in the outer container that insulates the inner container holding the cooling source from outside air by vacuum insulation.
  • the sample cooling holder according to the present invention makes it possible to tilt the sample in a direction suitable for processing or observation using charged particles while efficiently cooling the sample. Further, when the cooling source container according to the present invention is used, it is possible to improve the vacuum heat insulation performance during observation or processing, and it is possible to maintain the cooling of the sample by the cooling source for a long period of time. Problems, configurations, and effects other than those described above will become apparent from the following description of embodiments.
  • FIG. 1A shows the positional relationship between the charged particles and the sample during processing
  • FIG. 1B shows the positional relationship between the charged particles and the sample during observation.
  • Sample 1 is a micro sample prepared by, for example, the FIB micro sampling method.
  • the processing / observation region 2 provided in the sample 1 is 10 ⁇ m square or less in the case of normal processing / observation. Note that the sample 1 is directly bonded to the cooling sample stage 3 cooled by a cooling source.
  • charged particles 5 for example, an ion beam
  • charged particles 6 for example, electron beams
  • processing and observation can be performed while the sample 1 is cooled.
  • the processing / observation region 2 is close to the cooled sample stage 3 at a distance of several ⁇ m or less. For this reason, a high cooling effect can be expected.
  • the signal 7 (for example, characteristic X-rays, secondary electrons (reflected electrons)) output from the sample 1 passes through the space 4 and is efficiently detected by the detector.
  • the holder to which the cooling sample stage 3 is attached is provided with a mechanism capable of tilting the sample in the vertical direction of the paper, and can be processed and observed according to the purpose. .
  • FIG. 2 shows a state in which the sample cooling holder 13 equipped with the cooling source container is attached to the holder receiving portion 11 of the charged particle device.
  • the sample cooling holder 13 is attached to the holder receiving portion 11 through the O-ring 12 so as to be slidable and / or rotatable.
  • the sample cooling holder rotates the shutter 19 constituting the outer cylinder, the heat shield 18 constituting the inner cylinder, the L-shaped cooling rod 14 in which a part of the rod is accommodated in the inner cylinder, and the heat shield 18.
  • a cooling source container mounting portion 15 that holds the cooling rod 14 while holding the cooling rod 14 is possible.
  • the cooling source container mounting portion 15 holds the cooling rod 14 in a state where a part of the cooling rod 14 is inserted into an opening provided on the lower surface side thereof.
  • a part of the cooling rod 14 protrudes from the lower surface of the cooling source container mounting part 15, and a part of the rod comes into contact with the cooling source 16 when the cooling source container is mounted on the lower surface of the cooling source container mounting part 15. .
  • the cooling rod 14 is neither fixed to the inside of the heat shield 18 nor to the inside of the cooling source container mounting portion 15.
  • a lock mechanism 26 is used. When the lock mechanism 26 in this embodiment is pushed in, the lock rod 14 is pressed against the inside of the heat shield 18 to be locked, and when pushed in again, the lock state is released.
  • the cooling source container is fixedly attached to the cooling source container mounting portion 15 through screws or the like.
  • the cooling source container mounting portion 15 and the heat shield 18 are rotatably attached by an O-ring 20.
  • the shutter 19 is reciprocally attached along the surface of the heat shield 18 through an O-ring 20.
  • the tip portion (sample mounting side) of the heat shield 18 is partially cut so that the two opposing arms protrude in the axial direction, and the cooled sample is interposed between the two arms. It is comprised so that the base support stand 10 can be hold
  • the cooled sample stage support 10 and the cooling rod 14 are connected through a flexible cooling transmission member (for example, a cylindrical metal mesh) 17.
  • the flexible cooling transmission member 17 is a deformable member. For this reason, the cooled sample stage support 10 is separated from the cooling rod 14, and only the cooled sample stage support 10 can be tilted independently of the cooling rod 14 (rotated in the axial direction of the heat shield 18).
  • the cooling sample support 10 is equipped with a cooling support 3 to which the sample 1 is attached. Therefore, being able to incline the cooling sample stage support base 10 independently with respect to the cooling rod 14 means that the sample 1 can be inclined independently with respect to the cooling rod 14.
  • Non-Patent Document 1 The process until the sample 1 is fixed to the cooled sample stage 3 is existing (Non-Patent Document 1). For this reason, description of the process is omitted.
  • the cooled sample stage support 10 is fixed to the heat shield 18, when the heat shield 18 is rotated with respect to the cooling source container mounting portion 15, the cooled sample stage support 10 is also integrated with the heat shield 18. It rotates and the direction of the sample 1 rotates. As described above, the cooling sample stage support 10 and the heat shield 18 can be rotated because the cooling sample stage support 10 and the cooling rod 14 are connected through the flexible cooling transmission member 17.
  • the cooled sample table 3 can be removed from the cooled sample table support table 10 after the completion of processing and observation.
  • the cooling sample table 3 can be mounted on the cooling sample table support table 10 at the time of processing / observation again.
  • the structure for detachably attaching the cooled sample stage 3 to the cooled sample stage support 10 will be described later.
  • a holder tip shield 9 and a holder tip shield presser 8 are attached to the tip of the heat shield 18 in order.
  • the holder front end shield 9 is a member that tightly contacts the end of the shutter 19 and seals the inside of the shutter 19 when the shutter 19 is slid in the front end direction along the axis of the heat shield 18.
  • the holder tip shield presser 8 is a member that prevents the holder tip shield 9 from falling off.
  • the cooling source container has a double container structure of an inner cooling source container 23 that holds a cooling source (for example, liquid nitrogen) 16 and an outer cooling source container 21 that accommodates the inner cooling source container 23 with a heat shield 22 interposed therebetween. ing.
  • the heat shield 22 is kept in a vacuum state. For this reason, the inner cooling source container 23 is thermally isolated from the outside of the outer cooling source container 21 by the heat shield 22.
  • Two openings are formed in the upper surface of the inner cooling source container 23, the cooling rod 14 is inserted into one opening, and the other opening is used for introducing the cooling source.
  • a vacuum exhaust port 24 is formed on the lower surface of the outer cooling source container 21, and a vacuum holding cap 25 is attached to the vacuum exhaust port 24.
  • the vacuum exhaust port 24 is used for vacuum exhaust of the heat shield 22.
  • the vacuum holding cap 25 is used to hold a high vacuum state of the heat shield 22 after evacuation.
  • the cooling source container can be attached to and detached from the sample cooling holder using screws or the like.
  • FIG. 3A shows the positional relationship between the sample and charged particles and the positional relationship between the sample cooling holder and the cooling source container when the sample is processed.
  • FIG. 3B shows the positional relationship between the sample and charged particles and the positional relationship between the sample cooling holder and the cooling source container when the sample is observed.
  • the direction perpendicular to the paper surface is the longitudinal direction of the sample cooling holder 13.
  • the sample 1 is arranged in parallel to a charged particle 5 (here, an ion beam) emitted from an objective lens (not shown), and is processed and observed.
  • a thin film sample is produced in a cooled state.
  • the heat from the cooling source 16 propagates to the sample 1 through the cooling rod 14, the flexible cooling transmission member 17, the cooling sample stage support 10 and the cooling sample stage 3.
  • the cooling rod 14 is in an unlocked state. Since the lock is released, the cooling rod 14 does not rotate with the heat shield 18 even if the tilt angle of the sample 1 is changed (that is, the heat shield 18 is rotated around the central axis).
  • the cooling source container does not rotate with the cooling source container mounting portion 15. That is, the cooling source 16 held in the cooling source container is held in a horizontal state. Even if bubbling occurs in the cooling source 16 due to an external factor or the like, the vibration is propagated exclusively through the flexible cooling transmission member 17 and is damped. Accordingly, it is possible to effectively prevent a decrease in processing accuracy and observation accuracy.
  • the thin film sample is arranged substantially at right angles to the charged particles 6 (here, electron beams).
  • the arrangement of the sample 1 in FIG. 3B is inclined by 90 degrees from the direction of the thin film sample preparation in FIG. 3A.
  • the cooling rod 14 is in the unlocked state.
  • the integral rotation of the shutter 19 and the heat shield 18 is absorbed by deformation of the flexible cooling transmission member 17 in the torsional direction. Therefore, the rotation (inclination) of the shutter 19 and the heat shield 18 does not affect the rotation (inclination) of the cooling rod 14.
  • the locking mechanism 26 is also in the unlocked state during observation. Thereby, the horizontal state of the cooling source 16 held in the inner cooling source container 23 can be maintained without being constrained in the processing / observation direction of the thin film sample.
  • the shutter 19 is provided to avoid sample breakage and contamination when the sample cooling holder 13 is transported between apparatuses.
  • the usage example (a) shown in the upper part of FIG. 4 shows the position of the shutter 19 during sample processing / observation
  • the usage example (b) shown in the lower part of FIG. 4 shows the position of the shutter 19 during conveyance.
  • the shutter 19 that constitutes the outer cylinder slides in the distal direction along the surface of the heat shield 18 that constitutes the inner cylinder, and a sealed space is formed in a state where the end face is in contact with the holder distal shield 9.
  • FIG. 5 shows the structure of the tip of the sample cooling holder 13.
  • the material of the holder tip shield 9 is arbitrary.
  • a material for example, rubber
  • the sample 1 is evacuated through the sample cooling holder 13 by evacuating through the vacuum exhaust port 28 formed in the housing of the heat shield 18. It is possible to move between devices while keeping Further, when a material made of resin and having heat resistance (for example, a fluororesin) is used as the holder tip shield 9, the sample 1 can be rapidly frozen by directly immersing the tip of the sample cooling holder 13 in a cooling medium.
  • a material made of resin and having heat resistance for example, a fluororesin
  • FIG. 6A and FIG. 6B are used to show a structure for attaching the cooling sample stage 3 to the sample cooling holder 13.
  • 6A shows a mounting structure on the back side with respect to the mounting surface of the cooling sample table 3
  • FIG. 6B shows a configuration viewed from the mounting surface side of the cooling sample table 3.
  • FIG. In the case of the present embodiment, a structure is adopted in which the cooled sample table 3 is sandwiched from both sides by the cooled sample table support table 10 and the cooled sample table holder 29 and fixed with fixing screws 27.
  • the one-letter screw groove formed on the head of the fixing screw 27 does not penetrate to both ends of the head, and as shown in FIG. 6A, both ends of the screw groove remain inside the head, and both ends are rectangular or both ends.
  • the part forms a semicircular elongated hole.
  • the cooling sample stage support 10 is provided on the heat shield 18 in order to reliably transmit the heat transmitted from the cooling source 16 through the cooling rod 14 and the flexible cooling transmission member 17 to the sample 1. It is fixed with four pointed parts 30 protruding from both sides of the arm.
  • FIG. 7 shows a cross-sectional structure of the cooling source container.
  • the cooling source container that can be attached to and detached from the sample cooling holder 13 is a cylindrical inner cooling source container 23 that holds a cooling source (for example, liquid nitrogen) 16 and a cylindrical shape that houses the inner cooling source container 23 with the heat shield 22 interposed therebetween.
  • the outer cooling source container 21 is configured.
  • Two openings are formed in the upper surface of the inner cooling source container 23, and a cylindrical tube is attached above each of the two openings. One ends of these two pipes are connected to a hole having the same shape provided in the outer cooling source container 21. By this connection, the space surrounded by the inner cooling source container 23 and the outer cooling source container 21 forms a heat shield 22.
  • One of the two openings is used as a cooling rod insertion port 31a for inserting the cooling rod 14, and the other is used as a cooling source introduction port 31b for introducing the cooling source 16.
  • the names of the cooling rod insertion port 31a and the cooling source introduction port 31b are convenient, and either of them may be used for the insertion of the cooling rod 14 and the other may be used for the introduction of the cooling source 16.
  • a vacuum exhaust port 24 is formed on the lower surface of the outer cooling source container 21, and a vacuum holding cap 25 is attached to the vacuum exhaust port 24.
  • the vacuum exhaust port 24 is used for vacuum exhaust of the heat shield 22.
  • the vacuum holding cap 25 is used to hold a high vacuum state of the heat shield 22 after evacuation.
  • the temperature of the cooling source 16 is transmitted to the sample 1 through the cooling rod 14, the flexible cooling transmission member 17, the cooling sample stage support 10 and the cooling sample stage 3. Therefore, observation and processing can be performed while the sample 1 is cooled. Since the flexible cooling transmission member 17 is excellent in thermal conductivity, a sufficient amount of heat can be propagated to the sample 1.
  • a cooled sample stage support 10 on which the sample 1 and the cooled sample stage 3 are mounted is connected through a cooling rod 14 that can be deformed at least in the torsional direction, and the sample 1 is rotated (tilted) independently from the cooling rod 14.
  • the cooling rod 14 is not fixed to the heat shield 18 and the cooling source container mounting portion 15 constituting the inner cylinder.
  • the cooling source container according to this embodiment is the sample cooling holder 13 (specifically It can be attached to and detached from the cooling source container mounting portion 15). For this reason, when there is no need to cool the sample 1, the cooling source container can be removed from the sample cooling holder 13.
  • the vacuum holding cap 25 is provided in the outer cooling source container 21 constituting the outer cylinder, and the degree of vacuum is always high if evacuation is performed each time observation or processing is performed. Observation and processing can be performed in the state. For this reason, the temperature of the cooling source can be maintained for a long time, and it becomes possible to work continuously for a long time. Further, since continuous work is possible, the total work time required for processing and observation can be greatly shortened. Thereby, rapid development of material analysis and research can be realized. In particular, a wide range of applications can be expected in the field of orientational material analysis and research.
  • Outer cooling source container 22 ... Heat shield, 23 ... Inner cooling source container, 24 ... Vacuum exhaust port, 25 ... Vacuum holding cap, 26 ... Lock mechanism, 27 ... Fixing screw, 28 ... Vacuum exhaust port, 29 ... Cooling sample table holder, 30 ... Pointed parts, 31a ... cold Rod insertion port, 31b ... cooling source inlet.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Abstract

 既存の試料冷却ホルダーでは、試料の向きを変えると冷却源容器も一緒に傾き、収容された冷却源のバブリングが発生する。そこで、加工又は観察に適した向きに試料(1)を傾斜しても、冷却源容器の姿勢を一定方向に保持しながら試料(1)を冷却できる機構(14,15,17,18)を有する試料冷却ホルダー(13)を提供する。また、冷却源を保持する内側容器(23)を外気から真空断熱する外側容器(21)に真空保持機構(24,25)を装着した冷却源容器を提供する。

Description

試料冷却ホルダー及び冷却源容器
 本発明は、荷電粒子装置(例えば集束イオンビーム加工観察装置(FIB装置)、透過型電子顕微鏡(TEM)、走査透過型電子顕微(STEM))で使用する試料冷却ホルダーに関する。また、本発明は、試料冷却ホルダー(Specimen Cryo Holder)に装着して好適な冷却源容器(Dewar)に関する。
 FIB装置は、集束させた荷電粒子を試料に照射することにより、試料を任意の形状に加工できる装置である。特に、マイクロプローブを有するFIB装置は、試料の任意の場所から微小試料を抽出することができる。この抽出手法は、FIBマイクロサンプリング法と呼ばれている。FIBマイクロサンプリング法は、ナノテクノロジーの研究対象である数nmオーダーの状態解析や構造解析を電子顕微鏡などで行う際に必要となる試料の作製に適した方法である(特許文献1)。
特許第2774884号公報 特開平11-96953号 特開平10-275582号 米国特許第5,986,270号 特表2000-513135 特表2004-508661 特開2010-257617
Ohnishi T., Koike H., Ishitani T., Tomimatsu S., Umemura K., and Kamino T., Proc. 25th Int. Symp. Test. And Fail. Anal. (1999) 449-453.
 ところで、作製された薄膜試料を電子顕微鏡で観察する場合、電子線の影響により、試料の温度が上昇し、試料本来の状態や構造の解析が困難になる場合がある。特に、熱的損傷を受け易い試料は一般に熱伝導率が低く、試料のチャージアップと熱伝導特性が熱的損傷に大きく寄与する。この問題に対し、観察中の試料を冷却する方法が提案されている(特許文献2)。しかし、特許文献2で提案されている試料冷却ホルダーは、冷却源の熱を効率良く試料に伝達することができず、試料をかろうじて冷すことができる程度である。
 また、薄膜試料を電子顕微鏡で観察するには、電子線を薄膜面に対して垂直に照射する必要がある。このため、この種の試料冷却ホルダーには、試料の向きを傾斜できる機構が必要となる。例えば結晶性の試料を観察するには、少なくとも一軸の傾斜機構が必要となる。ところが、既存の試料冷却ホルダーの場合、冷却源(例えば液体窒素)を入れた容器(以下「冷却源容器」という)は傾斜機構に固定されている。このため、試料冷却ホルダーを傾斜すると容器も傾斜し、容器内の液体窒素の液面位置が変化して沸騰(バブリング)する。この沸騰による振動は、試料冷却ホルダーを通じて試料に伝播し、試料の観察を困難にする。このため、熱伝導率の低い試料を効率良く冷やしながら観察することが可能な傾斜機構付の試料冷却ホルダーが求められている。
 なお、FIB装置による加工時にも、加工条件により、試料の温度が上昇することがある。特に熱に弱い樹脂、低融点金属、低温相変化物などを加工対象とする場合には、試料を冷却しながら加工することが好ましい。
 一般に、加工位置に衝突した荷電粒子のエネルギーの一部はスパッタリングのために使用されるが、残りは試料内に取り込まれて熱エネルギーに変化する。この熱エネルギーは試料内を伝播して冷却部位に拡散し、一定時間後、試料の温度は目的温度の近傍で安定する。
 しかし、荷電粒子の照射が与える熱エネルギーが、冷却源から冷却部位に与えられる熱伝達量を上回る場合、試料の温度は上昇してしまう。従って、試料を冷却しつつ荷電粒子で加工するためには、試料の熱伝達特性や形態を考慮し、冷却温度、荷電粒子の照射条件等を適正に調整する必要がある。ところが、既存の試料冷却ホルダーは、前述したように、熱伝導量が非常に小さいため、その調整自体が困難である。
 また、FIB装置による加工では、薄膜面に平行方向からイオンビームを照射しながら加工する必要がある。しかし、前述の通り、既存の試料冷却ホルダーでは、冷却源(例えば液体窒素)を入れた容器が傾斜機構に固定されており、試料冷却ホルダーを傾斜させると、容器も一緒に傾斜してしまう。結果的に、液体窒素が沸騰(バブリング)し、その振動が加工対象である試料に伝播する。このため、FIB装置の場合にも、熱伝導率の低い試料を効率良く冷やしつつ、同時に加工することができる傾斜機能付きの試料冷却ホルダーの実現が求められている。
 本発明は、以上の課題を考慮してなされたもので、傾斜機能付きの試料冷却ホルダーにあって、加工又は観察中における試料の冷却を可能とする試料冷却ホルダー及びそのための冷却源容器を提供する。
 上記課題を解決するため、本発明に係る試料冷却ホルダーは、加工又は観察に適した向きに試料を傾斜しても、冷却源容器の姿勢を一定方向に保持しながら試料を冷却できる機構を有する。また、本発明に係る冷却源容器は、冷却源を保持する内側容器を外気から真空断熱する外側容器に真空保持機構を有する。
 本発明に係る試料冷却ホルダーによれば、試料を効率的に冷却しつつ、荷電粒子を用いた加工又は観察に適した向きに試料を傾斜することが可能となる。また、本発明に係る冷却源容器を用いれば、観察又は加工に際して真空断熱性能を向上させることが可能になり、冷却源による試料の冷却を長期間維持することが可能になる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
試料冷却用試料台の概略図であり、加工用荷電粒子装置での試料と荷電粒子の位置関係を示す図。 試料冷却用試料台の概略図であり、観察用荷電粒子装置での試料と荷電粒子の位置関係を示す図。 荷電粒子装置に対する試料冷却ホルダーの取り付け状態と、その断面構造を説明する図。 試料に対して水平に荷電粒子を照射する場合における、試料と荷電粒子の位置関係と試料冷却ホルダーと冷却源容器の位置関係を説明する図。 試料に対し垂直に荷電粒子を照射する場合における、試料と荷電粒子の位置関係と試料冷却ホルダーと冷却源容器の位置関係を説明する図。 試料加工・観察時における試料冷却ホルダーの使用状態と、雰囲気遮断時における試料冷却ホルダーの使用状態を説明する図。 試料冷却ホルダーの先端部を示す斜視図。 冷却試料台の試料冷却ホルダーへの取り付け構造を説明する斜視図。 冷却試料台の試料冷却ホルダーへの取り付け構造を説明する平面図。 試料冷却ホルダーに装着する冷却源容器の断面構造を説明する図。
 以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明の実施の態様は、後述する形態例に限定されるものではなく、その技術思想の範囲において、種々の変形が可能である。
 まず、加工時と観察時おける荷電粒子と試料との位置関係の違いを説明する。図1Aは加工時における荷電粒子と試料との位置関係を示し、図1Bは観察時における荷電粒子と試料との位置関係を示している。
 試料1は、例えばFIBマイクロサンプリング法などで作製された微小試料である。試料1に設けられる加工・観察領域2は、通常の加工・観察の場合、10μm平方以下である。なお、試料1は、冷却源により冷却される冷却試料台3に直接接着されている。
 加工時(図1A)、微小領域には、空間4を通じ、試料1の薄膜面に水平な方向から荷電粒子5(例えばイオンビーム)が照射される。一方、観察時(図1B)、微小領域には、空間4を通じ、試料1の薄膜面に垂直な方向から荷電粒子6(例えば電子線)が照射される。いずれの場合も、試料1を冷却しながらの加工・観察が可能である。なお、いずれの場合にも、冷却効果を高めるには、微小領域で発生した熱を効率よく冷却試料台3に排出する必要がある。本実施例の場合、加工・観察領域2が冷却試料台3から数μm以下の距離で近接した構造をとる。このため、高い冷却効果を期待できる。
 なお、観察の際(図1B)、試料1から出力されるシグナル7(例えば特性X線、2次電子(反射電子))は、空間4を通過し、効率良く検出器で検出される。図1A及び図1Bでは不図示であるが、冷却試料台3の取り付け先であるホルダーには紙面縦方向に試料を傾斜できる機構が設けられており、目的に応じた加工・観察が可能である。
[実施例1]
 (全体構成)
 図2に、冷却源容器を装着した試料冷却ホルダー13を、荷電粒子装置のホルダー受け部11に取り付けた状態を表している。試料冷却ホルダー13は、O-リング12を通じ、ホルダー受け部11に対してスライド及び/又は回動可能に取り付けられている。
 試料冷却ホルダーは、外筒を構成するシャッター19と、内筒を構成する熱シールド18と、内筒内にロッドの一部が収容されるL字形状の冷却ロッド14と、熱シールド18を回転可能に保持すると共に冷却ロッド14を保持する冷却源容器装着部15を有している。冷却源容器装着部15は、その下面側に設けられた開口内に冷却ロッド14の一部を差し込んだ状態で保持している。冷却ロッド14の一部は、冷却源容器装着部15の下面から突き出ており、冷却源容器を冷却源容器装着部15の下面に装着した際に、ロッドの一部が冷却源16と接触する。
 ここで、冷却ロッド14は、熱シールド18の内側とも、冷却源容器装着部15の内側とも固定されていない。熱シールド18の内側に対して冷却ロッド14を固定したい場合には、ロック機構26を使用する。この実施例におけるロック機構26は、押し込むと冷却ロッド14を熱シールド18の内側に押し付けてロックし、再度押し込むとロック状態を解除する。
 後述するように、冷却源容器装着部15には、ネジ等を通じ、冷却源容器が固定的に装着される。因みに、冷却源容器装着部15と熱シールド18は、O-リング20により回動可能に取り付けられている。シャッター19は、O-リング20を通じ、熱シールド18の表面に沿って往復可能に取り付けられている。
 この実施例の場合、熱シールド18の先端部分(試料取り付け側)は、対向する2本の腕が軸方向に突き出るように部分的に切断されており、その2本の腕の間に冷却試料台支持台10を保持できるよう構成されている。ここで、冷却試料台支持台10と冷却ロッド14とは、フレキシブル冷却伝達部材(例えば筒状金属メッシュ)17を通じて連結されている。フレキシブル冷却伝達部材17は、変形自在な部材である。このため、冷却試料台支持台10は冷却ロッド14から分離され、冷却試料台支持台10だけを冷却ロッド14に対して独立に傾斜(熱シールド18の軸方向に回転)することができる。
 冷却試料台支持台10には、試料1を取り付けた冷却支持台3が装着されている。従って、冷却試料台支持台10を冷却ロッド14に対して独立に傾斜できることは、試料1を冷却ロッド14に対して独立に傾斜できることを意味する。試料1を冷却試料台3に固定するまでのプロセスは既存である(非特許文献1)。このため、プロセスの説明は省略する。
 前述の通り、冷却試料台支持台10は熱シールド18に固定されているため、熱シールド18を冷却源容器装着部15に対して回転すると、冷却試料台支持台10も熱シールド18と一体に回転し、試料1の向きが回転する。前述したように、冷却試料台支持台10と熱シールド18の回転が可能なのは、フレキシブル冷却伝達部材17を通じて、冷却試料台支持台10と冷却ロッド14が連結されているためである。
 冷却試料台3は、加工・観察の終了後、冷却試料台支持台10から取り外すことができる。勿論、再度の加工・観察時には、冷却試料台3を冷却試料台支持台10に装着可能である。冷却試料台3を冷却試料台支持台10に対して着脱可能に取り付けるための構造は後述する。
 また、熱シールド18の先端部には、ホルダー先端シールド9とホルダー先端シールド押え8が順番に取り付けられている。ホルダー先端シールド9は、シャッター19を熱シールド18の軸に沿って先端方向にスライドさせた場合に、シャッター19の端部と密着し、シャッター19内を密閉する部材である。また、ホルダー先端シールド押え8は、ホルダー先端シールド9の脱落を防ぐ部材である。
 冷却源容器は、冷却源(例えば液体窒素)16を保持する内側冷却源容器23と、内側冷却源容器23を熱シールド22を挟んで収容する外側冷却源容器21の二重容器構造を有している。熱シールド22は真空状態に保たれている。このため、内側冷却源容器23は、熱シールド22により、外側冷却源容器21の外界から熱的に完全に隔離される。
 内側冷却源容器23の上面には2つの開口が形成されており、一方の開口には冷却ロッド14が挿入され、他方の開口は冷却源の導入に使用される。
 この実施例の場合、外側冷却源容器21の下面には真空排気口24が形成されており、真空排気口24には真空保持キャップ25が取り付けられている。真空排気口24は、熱シールド22の真空排気に使用する。真空保持キャップ25は、真空排気後の熱シールド22の高真空状態を保持するために用いられる。前述したように、冷却源容器は試料冷却ホルダーに対してネジ等を用いて着脱可能である。
 (使用時の試料の向き)
 図3Aに試料を加工する場合における試料と荷電粒子の位置関係、試料冷却ホルダーと冷却源容器の位置関係を示す。また、図3Bに試料を観察する場合における試料と荷電粒子の位置関係と試料冷却ホルダーと冷却源容器の位置関係を示す。なお、図3A及び図3Bの右図においては、紙面垂直方向が試料冷却ホルダー13の長手方向である。
 薄膜試料を作製するFIB装置においては、図3Aに示すように、不図示の対物レンズから放出される荷電粒子5(ここではイオンビーム)に対して平行に試料1を配置し、加工・観察面の表裏を交互に加工することにより、冷却した状態のまま薄膜試料を作製する。なお、冷却源16からの熱は冷却ロッド14、フレキシブル冷却伝達部材17、冷却試料台支持台10及び冷却試料台3を通じて試料1に伝播する。
 この際、冷却ロッド14は、ロック解除状態にある。ロックが解除されているので、試料1の傾斜角を変更しても(すなわち、熱シールド18を中心軸の周りに回転させても)、冷却ロッド14が熱シールド18と共に回転することはなく、冷却源容器が冷却源容器装着部15と共に回転することはない。すなわち、冷却源容器内に保持されている冷却源16は水平状態のまま保持される。仮に、外部要因等により冷却源16にバブリングが発生した場合でも、その振動は、専らフレキシブル冷却伝達部材17を通じて伝播し、かつ、減衰される。従って、加工精度や観察精度の低下を効果的に防止できる。
 作製された薄膜試料を観察する電子顕微鏡においては、図3Bに示すように、薄膜試料は荷電粒子6(ここでは電子線)に対してほぼ直角に配置される。図3Bにおける試料1の配置は、図3Aにおける薄膜試料作製時の方向から90度傾斜している。勿論、冷却ロッド14はロック解除状態にある。また、シャッター19と熱シールド18の一体的な回転は、フレキシブル冷却伝達部材17の捩れ方向の変形により吸収される。従って、シャッター19と熱シールド18の回転(傾斜)は、冷却ロッド14の回転(傾斜)には影響しない。
 電子顕微鏡では、試料1を冷却した状態のまま、透過波などを用いた観察が実行される。試料から発せられるシグナル7(例えば特性X線)は、不図示の空間4を通過し、効率良く検出器で検出され、試料評価に利用される。ここでの観察は、前述したように、結晶構造を採る試料1を紙面縦方向・面内方向に傾斜する必要がある。このための、シャッター19及び熱シールド18(又は熱シールド18のみ)の回転(傾斜)は、試料冷却ホルダー13を保持する装置ステージの傾斜機構を用いて実行しても良いし、手動で行っても良い。
 勿論、観察時にも、ロック機構26はロック解除状態とする。これにより、薄膜試料の加工・観察方向にとらわれることなく、内側冷却源容器23に保持される冷却源16の水平状態を保つことができる。
 (シャッター機能)
 続いて、シャッター19の使用例を説明する。シャッター19は、試料冷却ホルダー13を装置間で搬送する場合における試料破損、汚れを回避するために設けられている。図4の上段に示す使用例(a)は、試料加工・観察時におけるシャッター19の位置を示し、図4の下段に示す使用例(b)は、搬送中におけるシャッター19の位置を示している。搬送時には、外筒を構成するシャッター19が内筒を構成する熱シールド18の表面に沿って先端方向にスライドし、ホルダー先端シールド9に端面が当たった状態で密閉空間を形成する。
 図5に、試料冷却ホルダー13の先端部の構造を示す。ホルダー先端シールド9の材質は任意である。ホルダー先端シールド9として、遮断性能を有する材質(例えばゴム)を用いる場合、熱シールド18の筐体に形成された真空排気口28を通じて真空排気することにより、試料1を試料冷却ホルダー13内を真空に保ったまま装置間を移動することができる。また、ホルダー先端シールド9として、樹脂製で耐熱性を有する材質(例えばフッ素樹脂)を用いる場合、試料冷却ホルダー13の先端部を冷却媒体に直接漬けて、試料1を急速凍結することができる。
 (冷却試料台の取り付け構造)
 ここでは、図6A及び図6Bを用い、冷却試料台3の試料冷却ホルダー13への取り付け構造を示す。図6Aは、冷却試料台3の取り付け面に対して裏側の取り付け構造を示し、図6Bは冷却試料台3の取り付け面側から見た構成を示す。本実施例の場合、冷却試料台支持台10と冷却試料台押え29により冷却試料台3を両側から挟み、固定ネジ27で固定する構造を採用する。
 なお、固定ネジ27の頭に形成する一文字のネジ溝は、頭の両端まで突き抜けておらず、図6Aに示すように、ネジ溝の両端が頭の内側に留まり、両端部が矩形形状又は両端部が半円形状の細長い穴を形成する。このネジ溝形状の採用により、冷却試料台3の装着・取り外し時にも、マイナスドライバの先端がネジ溝から滑って外れ難い。
 また、図6Bに示すように、冷却試料台支持台10は、冷却源16から冷却ロッド14、フレキシブル冷却伝達部材17を通じて伝播された熱を確実に試料1に伝えるため、熱シールド18に設けられた腕の両側から突出する4つの尖り先パーツ30で固定されている。
 (冷却源容器)
 図7に、冷却源容器に断面構造を示す。試料冷却ホルダー13に着脱可能な冷却源容器は、冷却源(例えば液体窒素)16を保持する円筒状の内側冷却源容器23と、熱シールド22を挟んで内側冷却源容器23を収容する円筒状の外側冷却源容器21で構成されている。
 内側冷却源容器23の上面には2つの開口が形成されており、この2つ開口からそれぞれ上方に筒状の管が取り付けられている。この2つの管の一端は外側冷却源容器21に設けられた同形状の穴と連結されている。この連結により、内側冷却源容器23と外側冷却源容器21で囲まれた空間は熱シールド22を形成する。なお、2つの開口のうち一方は冷却ロッド14を挿入する冷却ロッド挿入口31aとして用いられ、他方は冷却源16を導入するための冷却源導入口31bとして用いられる。なお、冷却ロッド挿入口31aと冷却源導入口31bの名称は便宜的なものであり、どちらを冷却ロッド14の挿入に使用し、他方を冷却源16の導入に使用しても良い。
 また、外側冷却源容器21の下面には真空排気口24が形成されており、真空排気口24には真空保持キャップ25が取り付けられている。真空排気口24は、熱シールド22の真空排気に使用する。真空保持キャップ25は、真空排気後の熱シールド22の高真空状態を保持するために用いられる。
 (まとめ)
 以上説明したように、試料冷却ホルダー13を用いることにより、加工や観察のために試料の向き(傾斜)を変更しても、試料冷却ホルダー13の冷却源容器装着部15に取り付けられた冷却源容器の向きを常に自重方向に維持することができる。よって、試料冷却ホルダー13を用いれば、試料の向き(傾き)が変化しても冷却源16としての液体窒素や液体ヘリウム等がバブリングすることがない。結果的に、バブリングによる振動が試料1に伝播することがなく、観察及び加工精度を高めることができる。
 勿論、試料1に対しては、冷却ロッド14、フレキシブル冷却伝達部材17、冷却試料台支持台10及び冷却試料台3を通じて冷却源16の温度が伝播される。従って、試料1を冷却しながらの観察・加工も行うことができる。なお、フレキシブル冷却伝達部材17は熱伝導性に優れるため、十分な熱量を試料1に伝播させることができる。
 以上の技術的な効果は、試料冷却ホルダー13が以下の特徴を有することにより実現される。
(1)試料1及び冷却試料台3を搭載する冷却試料台支持台10が、少なくともねじり方向に変形可能な冷却ロッド14を通じて接続され、試料1を冷却ロッド14から独立した状態で回転(傾斜)できること
(2)冷却ロッド14が内筒を構成する熱シールド18及び冷却源容器装着部15に固定されていないこと
 また、本実施例に係る冷却源容器は、試料冷却ホルダー13(具体的には、冷却源容器装着部15)に対して着脱可能である。このため、試料1を冷却する必要が無い場合には、冷却源容器を試料冷却ホルダー13から取り外すことができる。また、本実施例に係る冷却源容器では、外筒を構成する外側冷却源容器21に真空保持キャップ25が設けられており、観察や加工のたびに真空引きを行えば、真空度が常に高い状態で観察や加工を行うことができる。このため、冷却源の温度が長時間維持できるようになり、連続して長時間作業することが可能になる。また、連続作業が可能になることで、加工及び観察に必要なトータルの作業時間を大幅に短縮することができる。これにより、材料解析及び研究の急速な発展を実現することができる。特に、方位性のある材料解析や研究の分野において幅広い適用が期待できる。
[他の実施例]
 なお、本発明は上述した実施例に限定されるものでなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施例は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の一部の構成を他の構成に置換すること、実施例の構成に他の構成を追加することも可能である。また、実施例の構成の一部を削除することも可能である。
 1…試料、2…加工・観察領域、3…冷却試料台、4…空間、5…荷電粒子、6…荷電粒子、7…シグナル、8…ホルダー先端シールド押え、9…ホルダー先端シールド、10…冷却試料台支持台、11…ホルダー受け部、12…O-リング、13…試料冷却ホルダー、14…冷却ロッド(第2の熱伝導部材)、15…冷却源容器装着部、16…冷却源、17…フレキシブル冷却伝達部材(第1の熱伝導部材)、18…熱シールド(第1の筒部材)、19…シャッター(第2の筒部材)、20…O-リング、21…外側冷却源容器、22…熱シールド、23…内側冷却源容器、24…真空排気口、25…真空保持キャップ、26…ロック機構、27…固定ネジ、28…真空排気口、29…冷却試料台押え、30…尖り先パーツ、31a…冷却ロッド挿入口、31b…冷却源導入口。

Claims (10)

  1.  荷電粒子により加工又は観察する試料を載置した冷却試料台を装着する冷却試料台支持台と、
     冷却源から伝達された熱を前記冷却試料台支持台に伝達すると共に、前記試料の向きの変化に応じて変形する第1の熱伝導部材と、
     前記冷却源の熱を前記第1の熱伝導部材に伝達する第2の熱伝導部材と、
     先端部が前記冷却試料台支持台に固定されると共に、前記第1及び前記第2の熱伝導部材を内空間に可動可能に収容する第1の筒部材と、
     前記第1の筒部材を回動可能に取り付けると共に、前記冷却源を収容する冷却源容器を着脱可能に装着する冷却源容器装着部と
     を有する試料冷却ホルダー。
  2.  請求項1に記載の試料冷却ホルダーにおいて、
     前記第1の筒部材を内側に収容する第2の筒部材と、
     前記第1の筒部材の先端に配置され、前記第1の筒部材の外表面に沿って先端方向にスライドされた前記第2の筒部材の先端側端面と接触して密閉空間を生成するホルダー先端シールドと
     を有することを特徴とする試料冷却ホルダー。
  3.  請求項2に記載の試料冷却用ホルダーにおいて、
     前記第1の筒部材には、前記密閉空間を真空排気する際に使用する真空排気口を有する
     ことを特徴とする試料冷却用ホルダー。
  4.  請求項2に記載の試料冷却用ホルダーにおいて、
     前記ホルダー先端シールドは、真空遮断用パッキンである
     ことを特徴とする試料冷却用ホルダー。
  5.  請求項2に記載の試料冷却用ホルダーにおいて、
     前記ホルダー先端シールドは、耐熱性を有する樹脂製部材である
     ことを特徴とする試料冷却用ホルダー。
  6.  請求項1に記載の試料冷却ホルダーにおいて、
     前記冷却試料台は、マイナス形状のネジ溝の両端がネジ頭の端部に達しない形状の固定ネジにより前記冷却試料台支持台に装着される
     ことを特徴とする試料冷却用ホルダー。
  7.  請求項1に記載の試料冷却ホルダーにおいて、
     前記冷却試料台支持台は、点接触により前記第1の筒部材に固定される
     ことを特徴とする試料冷却用ホルダー。
  8.  少なくとも請求項1に記載の試料冷却ホルダーを構成する前記第2の熱伝導部材の一端側を差し込む開口を有し、外部から導入された冷却源を内空間に保持する内側冷却源容器と、
     前記内側冷却源容器を真空断熱する外側冷却源容器と、
     前記外側冷却源容器の一部に形成された真空排気口に取り付けられ、真空断熱用の密閉空間の真空状態を保持する真空保持キャップと
     を有する冷却源容器。
  9.  請求項8に記載の冷却源容器において、
     前記内側冷却源容器は、冷却源を導入するための専用の開口を、前記第2の熱伝導部材の一端側を差し込む開口とは別に有する
     ことを特徴とする冷却源容器。
  10.  荷電粒子により加工又は観察する試料の冷却に使用する冷却源を内空間に保持する内側冷却源容器と、
     前記内側冷却源容器を真空断熱する外側冷却源容器と、
     前記外側冷却源容器の一部に形成された真空排気口に取り付けられ、真空断熱用の密閉空間の真空状態を保持する真空保持キャップと
     を有する冷却源容器。
PCT/JP2013/065427 2012-06-28 2013-06-04 試料冷却ホルダー及び冷却源容器 WO2014002700A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020147032399A KR101665221B1 (ko) 2012-06-28 2013-06-04 시료 냉각 홀더 및 냉각원 용기
CN201380033422.2A CN104380426B (zh) 2012-06-28 2013-06-04 试料冷却支架以及冷却源容器
DE112013003012.8T DE112013003012B4 (de) 2012-06-28 2013-06-04 Kryo-Probenhalter und Dewargefäss
US14/410,235 US9543112B2 (en) 2012-06-28 2013-06-04 Specimen cryo holder and dewar

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-145599 2012-06-28
JP2012145599A JP5732006B2 (ja) 2012-06-28 2012-06-28 試料冷却ホルダー及び冷却源容器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014002700A1 true WO2014002700A1 (ja) 2014-01-03

Family

ID=49782866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/065427 WO2014002700A1 (ja) 2012-06-28 2013-06-04 試料冷却ホルダー及び冷却源容器

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9543112B2 (ja)
JP (1) JP5732006B2 (ja)
KR (1) KR101665221B1 (ja)
CN (1) CN104380426B (ja)
DE (1) DE112013003012B4 (ja)
WO (1) WO2014002700A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3032564A1 (en) * 2014-12-11 2016-06-15 FEI Company Improved cryogenic specimen holder for a charged particle microscope
CN106104250A (zh) * 2014-04-03 2016-11-09 株式会社日立高新技术 低温存储系统
JP6127191B1 (ja) * 2016-10-03 2017-05-10 株式会社メルビル 試料ホルダー
EP3247987B1 (de) 2015-01-20 2020-09-02 Leica Mikrosysteme GmbH Probentransfereinrichtung

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112014006916B4 (de) 2014-10-09 2021-01-28 Hitachi High-Tech Corporation Mit einem Strahl geladener Teilchen arbeitende Vorrichtung sowie Elektronenmikroskop
JP6515320B2 (ja) * 2014-11-19 2019-05-22 日本製鉄株式会社 試料ホルダー及び透過型電子顕微鏡による観察方法
WO2017098574A1 (ja) * 2015-12-08 2017-06-15 株式会社日立ハイテクノロジーズ アンチコンタミネーショントラップおよびその制御方法、ならびに荷電粒子線装置
EP3477680B1 (en) 2017-10-30 2022-12-28 Gatan, Inc. Cryotransfer holder and workstation
EP3710765A4 (en) * 2017-11-15 2021-08-11 The Coca-Cola Company SYSTEM AND METHOD FOR RAPID COOLING OF PACKAGED FOOD PRODUCTS
NL2020235B1 (en) * 2018-01-05 2019-07-12 Hennyz B V Vacuum transfer assembly
CN113345784B (zh) * 2020-02-18 2023-06-02 中国科学院物理研究所 一种低温原位样品杆
US20220404247A1 (en) * 2021-06-21 2022-12-22 Fei Company Vibration-free cryogenic cooling

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52123862A (en) * 1976-04-12 1977-10-18 Hitachi Ltd Sample cooler of electron beam observation equipment
JPH0739729U (ja) * 1993-12-28 1995-07-18 幾代 渡辺 真空断熱装置
JP2010257617A (ja) * 2009-04-22 2010-11-11 Hitachi High-Technologies Corp 試料ホールダ,該試料ホールダの使用法、及び荷電粒子装置
JP2012033335A (ja) * 2010-07-29 2012-02-16 Hitachi High-Technologies Corp イオンミリング装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4033003A (en) * 1975-11-07 1977-07-05 Briles Manufacturing Head forming method
US4833330A (en) * 1987-11-03 1989-05-23 Gatan Inc. Anticontaminator for transmission electron microscopes
JP2774884B2 (ja) 1991-08-22 1998-07-09 株式会社日立製作所 試料の分離方法及びこの分離方法で得た分離試料の分析方法
US5274237A (en) * 1992-04-02 1993-12-28 North American Philips Corporation Deicing device for cryogenically cooled radiation detector
EP0901686A2 (en) 1996-12-23 1999-03-17 Fei Company Particle-optical apparatus including a low-temperature specimen holder
US5753924A (en) 1997-03-12 1998-05-19 Gatan, Inc. Ultra-high tilt specimen cryotransfer holder for electron microscope
JPH10275582A (ja) 1997-03-28 1998-10-13 Jeol Ltd 電子顕微鏡等の試料加熱・冷却装置
JPH1196953A (ja) 1997-09-18 1999-04-09 Hitachi Ltd 冷却試料観察装置
US6414322B1 (en) * 1999-01-25 2002-07-02 Micron Technology, Inc. Sample mount for a scanning electron microscope
US6410925B1 (en) 2000-07-31 2002-06-25 Gatan, Inc. Single tilt rotation cryotransfer holder for electron microscopes
JP2007039106A (ja) * 2005-08-04 2007-02-15 Sii Nanotechnology Inc 弾性材料を使用した薄板状小片ホルダ
CN201348980Y (zh) * 2008-12-23 2009-11-18 南京师范大学 扫描电镜样品台专用复合型支架
US8336405B2 (en) * 2010-07-28 2012-12-25 E.A. Fischione Instruments, Inc. Cryogenic specimen holder

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52123862A (en) * 1976-04-12 1977-10-18 Hitachi Ltd Sample cooler of electron beam observation equipment
JPH0739729U (ja) * 1993-12-28 1995-07-18 幾代 渡辺 真空断熱装置
JP2010257617A (ja) * 2009-04-22 2010-11-11 Hitachi High-Technologies Corp 試料ホールダ,該試料ホールダの使用法、及び荷電粒子装置
JP2012033335A (ja) * 2010-07-29 2012-02-16 Hitachi High-Technologies Corp イオンミリング装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106104250A (zh) * 2014-04-03 2016-11-09 株式会社日立高新技术 低温存储系统
CN106104250B (zh) * 2014-04-03 2019-12-13 株式会社日立高新技术 低温存储系统
US10658150B2 (en) 2014-04-03 2020-05-19 Hitachi High-Technologies Corporation Cryostation system
EP3032564A1 (en) * 2014-12-11 2016-06-15 FEI Company Improved cryogenic specimen holder for a charged particle microscope
EP3247987B1 (de) 2015-01-20 2020-09-02 Leica Mikrosysteme GmbH Probentransfereinrichtung
JP6127191B1 (ja) * 2016-10-03 2017-05-10 株式会社メルビル 試料ホルダー
JP2018060614A (ja) * 2016-10-03 2018-04-12 株式会社メルビル 試料ホルダー
US10242841B2 (en) 2016-10-03 2019-03-26 Mel-Build Corporation Specimen holder

Also Published As

Publication number Publication date
US20150340199A1 (en) 2015-11-26
JP5732006B2 (ja) 2015-06-10
DE112013003012B4 (de) 2020-02-06
KR101665221B1 (ko) 2016-10-11
CN104380426A (zh) 2015-02-25
JP2014010965A (ja) 2014-01-20
CN104380426B (zh) 2017-03-08
KR20150001842A (ko) 2015-01-06
DE112013003012T5 (de) 2015-03-05
US9543112B2 (en) 2017-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5732006B2 (ja) 試料冷却ホルダー及び冷却源容器
JP6008965B2 (ja) 改良型低温試料ホルダ
JP5947296B2 (ja) 低温試料ホルダー
EP3652775B1 (en) Cryotransfer system
US6410925B1 (en) Single tilt rotation cryotransfer holder for electron microscopes
US8604446B2 (en) Devices and methods for cryo lift-out with in situ probe
JPS59500688A (ja) 微量分析のための低温ステ−ジ
Van Der Linden et al. A compact and versatile dynamic flow cryostat for photon science
CN105474348A (zh) 防污染阱以及真空应用装置
Freelon et al. A multi-length-scale USAXS/SAXS facility: 10–50 keV small-angle X-ray scattering instrument
JP4302722B2 (ja) 試料冷却装置及びそれを備えた電子線照射型分析/観察装置
US3171957A (en) Specimen holder for an electron microscope with means to support a specimen across a thermocouple junction
US3720829A (en) Sample fracturing apparatus
Dennison et al. Ultrahigh vacuum chamber for synchrotron x‐ray diffraction from films adsorbed on single‐crystal surfaces
Ferrer et al. A multipurpose ultra-high vacuum-compatible chamber for in situ X-ray surface scattering studies over a wide range of temperature and pressure environment conditions
Rennich et al. Atomic Resolution Imaging Below 10K Using In-Situ Electron Microscopy
US20230019952A1 (en) Integrated x-ray optics design
JP2024017051A (ja) 試料ホルダーおよび荷電粒子線装置
Nafisi et al. Sample mounting and transfer for coupling an ultrahigh vacuum variable temperature beetle scanning tunneling microscope with conventional surface probes
Mathon et al. XAS cryostats and cryogenic studies
Oreshkin et al. Crystal cleavage mechanism for UHV scanning tunneling microscopy

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13808756

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20147032399

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14410235

Country of ref document: US

Ref document number: 112013003012

Country of ref document: DE

Ref document number: 1120130030128

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13808756

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1