(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの顕微鏡検査用試料を顕微鏡内で直接的にｉｎ‐ｓｉｔｕ操作、実験及び分析するシステムであって、当該システムは、ステージとインターフェースをとる取付け台を備え、
前記取付け台は、試料を支持するのに有用な装置を前記取付け台に固定する２以上のコンタクトを備え、
信号リード線が、前記取付け台から前記装置への電気的接続を確立するために前記取付け台に埋め込まれて前記取付け台から電気的に絶縁され、
前記ステージは、前記取付け台に電気的に接続可能なレセプタクルを備え、
前記レセプタクルは、前記顕微鏡の外壁に電気的に接続可能である、システム。
【請求項２】
前記装置は、
（ａ）少なくとも１つのメンブレン領域を備えるメンブレンと、
（ｂ）前記メンブレンと接触する少なくとも１つの導電素子と、を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記取付け台は、少なくとも１つの対合可能取付け台コネクタと、電気的取付け台コネクタと、を備える、請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記対合可能取付け台コネクタはダブテール・コネクタを備える、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記電気的取付け台コネクタは前記ステージ上の前記レセプタクルと対合する、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
取付け台ボイドをさらに備え、前記取付け台ボイドは、電子又は他の信号が前記取付け台を通過して検出器に到達することを可能にする、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記対合可能取付け台コネクタは、前記ステージと機械的にインターフェースをとるように位置決めされる、請求項３に記載のシステム。
【請求項８】
前記ステージは、対合可能ステージ・コネクタと、ステージ・ボイドと、を備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項９】
前記対合可能ステージ・コネクタはダブテール・コネクタを備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記２以上のコンタクトは、ばね張力が前記取付け台に前記装置を固定するようにばね荷重をかけられる、請求項１〜９のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記２以上のコンタクトは、前記取付け台上の前記信号リード線から前記装置上の電極までの電気的接続を提供する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
導管が、電気的接続を可能にするために前記顕微鏡の外壁に前記レセプタクルを接続する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記導管は、それ自体の全体にわたって延在する電気的配線を含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ステージは顕微鏡ステージに固定可能である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１５】
前記顕微鏡は電子顕微鏡である、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１６】
ｉｎ‐ｓｉｔｕ実験用の前記試料に電気的刺激及び／又は熱刺激をもたらす、請求項１〜１５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１７】
ＳＴＥＭモードのｉｎ‐ｓｉｔｕ実験向けである、請求項１〜１６のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１８】
ＳＥＭモードのｉｎ‐ｓｉｔｕ実験向けである、請求項１〜１７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１９】
単一のｉｎ‐ｓｉｔｕ実験、複数の順次ｉｎ‐ｓｉｔｕ実験、又は複数の同時ｉｎ‐ｓｉｔｕ実験向けである、請求項１〜１８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２０】
前記対合可能ステージ・コネクタは、それ自体の上に少なくとも１つの電気的ステージ・コネクタを含む、請求項８に記載のシステム。
【請求項２１】
顕微鏡検査用試料をｉｎ‐ｓｉｔｕで操作、実験及び分析する方法であって、
顕微鏡検査用試料を装置上に置くステップと、
請求項１に記載のシステムを固定するステップと、
電気を印加して前記試料を電気的、化学的及び／又は熱的に操作するステップと、
ｉｎ‐ｓｉｔｕ変化を検出及び分析するステップと、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は一般に、顕微鏡検査用の装置、取付け台（mounts）、ステージ、インターフェース、及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  試料の分析は、ＳＥＭ、ＳＴＥＭ、ＴＥＭのような様々なタイプの電子顕微鏡によって日常的に行われている。現在の電子顕微鏡システムは、拡大、フォーカス、チルト、試料位置等の撮像条件の調整が可能であり、また、顕微鏡システムは、多くの場合Ｘ線データを実時間で収集するＸ線収集システムを有する。しかしながら、熱刺激、機械的刺激、化学的刺激、光学的刺激、及び気体刺激による実時間試料分析を実行する能力を提供するシステムは、殆ど存在しない。このような分析が必要とされる場合は、例えばｅｘ‐ｓｉｔｕ（他の場での）反応器が使用されることが多く、実験は、顕微鏡外部の適切な環境条件下で行われ、その後クエンチング又は終了され得る。この場合は、該当する実験が行われた後に試料が準備され、顕微鏡で分析される。不都合なことに、実験後に分析が行われるｅｘ‐ｓｉｔｕ方法は、既知のポイントでの実験のクエンチングが困難となることが多いため、時間がかかるだけでなく曖昧な結果をもたらす。したがって、試料を電子顕微鏡内で直接ｉｎ‐ｓｉｔｕ（その場での）操作、実験、及び分析することを可能にする装置、取付け台、ステージ、インターフェース、及びシステムを開発することが必要とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0003]  本発明は一般に、装置を機械的に受けるのに有用であるとともにステージ内に機械的に受けることが可能な取付け台を含むシステムに関するものである。本システムは、顕微鏡検査試料の実時間のｉｎ‐ｓｉｔｕ操作、実験、及び分析を可能にする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
[0004]  一態様では、少なくとも１つの顕微鏡検査用試料を顕微鏡内で直接ｉｎ‐ｓｉｔｕ操作、実験、及び分析するシステムは、取付け台と、ステージと、を備え、前記取付け台及び前記ステージは、電気的に接続可能であり、前記ステージは、前記顕微鏡の外部と導管を介して電気的に接続可能である。
【０００５】
[0005]  別の態様では、顕微鏡検査用試料をｉｎ‐ｓｉｔｕで操作、実験、及び分析する方法は、
顕微鏡検査用試料を装置上に置くステップと、
前記装置を取付け台に固定するステップと、
機械的及び電気的に接続可能な前記取付け台とステージとを対合可能にインターフェースさせるステップと、
電気を印加して前記試料を電気的、化学的、及び／又は熱的に操作するステップと、
ｉｎ‐ｓｉｔｕ変化を検出及び分析するステップと、
を含む。
【０００６】
[0006]  本発明の他の態様、特徴、及び利点は、以下の開示及び添付の特許請求の範囲を読めばより十分理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】[0007]  装置（１００）が固定（fixture）された、本明細書に開示される取付け台（３００）の４つの実施形態の上面図である。
【図２】[0008]  図１Ａ乃至図１Ｄの２等分線１’、２’、３’、４’、５’、６’、７’、８’に沿った、装置（１００）を有する取付け台（３００）の側面図及び正面図である。
【図３】[0009]  装置（１００）、取付け台（３００）、及びステージ（４００）の上面図、２等分線９’及び１０’、ならびに正面図及び背面図である。
【図４】[0010]  取付け台（３００）に固定された装置（１００）、及び装置と取付け台の組合せがステージ（４００）と対合される様子を示す側面図である。
【図５】[0011]  ダブテール（３５０）接続及びプラグ・タイプ（３３０）接続によってステージ（４００）と対合される、装置（１００）が固定された取付け台（３００）を含む本明細書に記載される２つの実施形態を示す図である。
【図６】[0012]  対合可能コネクタ、例えばダブテール・ジョイントに組み込まれた電気的接続による取付け台とステージとの間の対合可能（３５０）接続を示す装置（１００）、取付け台（３００）、及びステージ（４００）の上面図、２等分線１１’及び１２’、正面図、及び／又は背面図である。
【図７】[0013]  対合可能（３５０）接続、例えばダブテールと、対合可能コネクタ・ジョイント内の埋め込み式ステージ・コンタクト（４４０）と整合及び接触する埋め込み式取付け台コンタクト（３７０）と、を用いて、装置（１００）が固定された取付け台（３００）がステージと対合される様子を示す図である。
【図８】[0014]  多数の電気的接続（３８０）を支持することが可能な取付け台（３００）に複数の実験領域（１５０）を有する装置（１００）が固定される例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
[0015]  本発明は、顕微鏡撮像中に試料を直接実時間で操作、実験、及び分析することを可能にする新規な取付け台、ステージ、インターフェース、及びシステムを開示する。本発明の好ましい一実施形態は、電子顕微鏡内で試料を直接実時間で操作、実験、分析することを可能にする新規な取付け台、ステージ、インターフェース、及びシステムを提供する。薄いメンブレンを含む実験領域と組み込み機能とを備え、実時間分析を可能にする装置について概説する。また、これらの装置を固定しインターフェースをとる、本発明のステージと適合可能な取付け台も開示する。取付け台と対合してインターフェースをとるとともに、接続を介して電子顕微鏡のフィード・スルーに電気的刺激をもたらすステージを開示する。本明細書では、装置と取付け台との間、及び取付け台とステージとの間の各インターフェースについて説明する。これらの装置、取付け台、ステージ、及びインターフェースを使用するシステムを開示する。
【０００９】
[0016]  本明細書に記載されるように、これらの装置、取付け台、ステージ、インターフェース、及びシステムは一般に、顕微鏡検査に適用可能である。以下では、各図面に開示される装置、取付け台、ステージ、及びインターフェースの特徴に関して説明する。
【００１０】
[0017]  本明細書で使用される「装置」という用語は、試料を顕微鏡撮像のために保持する構造に対応する。装置は、電気的コンタクト及び実験領域を提供する。装置は、１つ又は２つ以上の実験領域、あるいは実験領域アレイ（例えば図８参照）を含むことができ、また、当業者によって容易に決定される電極（例えば図１の（１２０）参照）、熱電対、及び／又は較正サイトのような組み込み機能を含むことができる。好ましい一実施形態は、ＭＥＭＳ技術と、試料を実験領域内で支持する薄い（連続的又は有孔性）メンブレンと、を利用して作成される装置を含む。装置は、取付け台上の電気リード線に接続される電気的コンタクト又は電極を提供する。装置は、電気信号を１つ（又は複数）の実験領域に経路指定する機能も含む。装置上の電気信号は、必ずしもそれだけに限定されるわけではないが、実験領域に経路指定される信号対、又は使用可能な信号リード線数を上回る数の実験領域にアクセスするロウ／カラム・アドレス指定スキームを含めた任意の構成において、装置上で経路指定することができる。好ましい装置は、参照によりその内容全体が本明細書に組み込まれる２００７年５月９日に出願された米国仮特許出願第６０／９１６，９１６号「Microscopy Support Structures」、及び国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００８／１４１，１４７号「Microscopy Support Structures」で確認することができるが、これらの特許出願に記載される装置に限定されるわけではないことを理解していただきたい。特に好ましい一実施形態では、装置は、少なくとも１つのメンブレン領域を含むメンブレンと、メンブレンと接触し、メンブレンの加熱可能領域を形成する少なくとも１つの導電素子と、を備える。
【００１１】
[0018]  本明細書で使用する「取付け台」という用語は、装置を固定し、ステージと対合する構造に対応する。取付け台は、装置及びステージとインターフェースをとり、電気的接続を維持する。図１の各実施形態を参照すると、取付け台（３００）は一般に、オフセット（３１０）と、スタンドオフ（３２０）と、ボディ（３６０）と、電気的コネクタ、例えばプラグ（３３０）と、機械的コネクタ（３５０）と、コンタクト（２００）と、ボイド（３４０）と、を含む。取付け台のオフセットは、装置が固定される取付け台上の領域を提供する。オフセットは、取付け台の上面（３６１）から突出することも（例えば図１Ｃ及び図１Ｄ）、該上面と同一面になることも（例えば図１Ａ）、該上面より窪むこともある（例えば図１Ｂ）。取付け台は、ステージ上のレセプタクルと対合する電気（３３２）接続を有することが可能なプラグ（３３０）を提供する。取付け台のスタンドオフ（３２０）は、取付け台のボディ（３６０）の側部から延在し、複数の目的を達成する。まず、スタンドオフは、プラグ（３３０）の電気（３３２）接続（３３８）が取付け台のボディ内に移行したときにそれらの接続を保護する取付け台の構造となる。また、スタンドオフは、ステージ・レセプタクルと、プラグが組み込まれない従来技術の取付け台との間に間隙を設ける手段を提供する。後述するように、スタンドオフは好ましいものであるが、必ずしも必要ではないことを理解していただきたい。
【００１２】
[0019]  取付け台は、電子又は他の信号が取付け台を通過して、装置、取付け台、及びステージの下方に位置する信号検出器に到達することを可能にするボイド領域（３４０）を提供する。別法として、信号検出器が装置、取付け台、及びステージの上方に位置する場合は、取付け台は、試料及び装置から反射される電子だけが検出されるように透過される電子を閉じ込めるボイドを、１つ（又は複数）の装置の１つ（又は複数）の実験領域の下方に設けることができる。
【００１３】
[0020]  本明細書に記載される取付け台は、１つ又は複数の装置を固定するように設計され、１つ（又は複数）の装置との間の電気的コンタクトを提供する。電気配線又は信号リード線（３８０）は、取付け台に組み込まれ、且つ絶縁被覆され又は取付け台の絶縁材料（３８５）に埋め込まれる。１つ又は複数の装置（１００）を取付け台のオフセット領域（３１０）上に置くことができる。これらの装置は、１つ（又は複数）の装置を所定位置にクランプする又はねじ止めする２つ以上のコンタクト（２００）を設けることによって固定することができる。別法として、コンタクトは、１つ（又は複数）の装置にかかるコンタクトのばね張力によって１つ（又は複数）の装置がオフセット領域上の所定位置にしっかりと保持されるように、ばね荷重をかけることができる。コンタクトは、信号リード線（３８０）と装置上の電極（１２０）との間の電気的接続をもたらすように設計される。コンタクトによって装置を取付け台に固定することができない場合は、当業者によって容易に決定され得る代替的な固定手段が企図されることが理解されるだろう。
【００１４】
[0021]  例えば、図１には取付け台（３００）の４つの実施形態の上面図が示される。図示のとおり、各取付け台には、実験領域（１５０）を有する単一の装置（１００）が固定される。各取付け台は、取付け台のボディ（３６０）に埋め込まれ、取付け台と装置との間の電気的接続をもたらす２本の信号リード線（３８０）を含むことができる。信号リード線（３８０）の周りには絶縁（３８５）が示される。各取付け台には、スタンドオフ（３２０）、及びステージ上のレセプタクルと対合する電気的コネクタ、例えばプラグ（３３０）も示される。更に、各取付け台には、各信号リード線（３８０）から装置（１００）上の電極（１２０）、更に装置の実験領域（１５０）へと経路指定される電気的コンタクト（２００）も示される。
【００１５】
[0022]  図２は、図１Ａ乃至図１Ｄの２等分線１’、２’、３’、４’、５’、６’、７’、８’に沿った、装置（１００）を有する取付け台（３００）の側面図及び正面図である。各図に示されるように、取付け台は、オフセット（３１０）と、スタンドオフ（３２０）と、電気的コネクタ、例えばプラグ（３３０）と、ボイド（３４０）と、対合可能コネクタ（３５０）と、ボディ（３６０）と、を含む。２等分線１’及び４’に沿った取付け台は、取付け台の上面（３６１）と同一面になるオフセット（３１０）を含む。２等分線２’及び５’に沿った取付け台は、取付け台の上面（３６１）より窪んだオフセット（３１０）を有する取付け台を含む。２等分線３’及び６’、ならびに７’及び８’に沿った取付け台は、取付け台の上面（３６１）から突出するオフセット（３１０）を有する取付け台を含む。信号リード線（３８０）は、図１Ｃでは露出しているが、図１Ｄでは取付け台に埋め込まれている。図１Ｄに関しては、信号リード線がとる経路は、図示の経路（点線）に限定されない。各取付け台の底部には対合可能コネクタ（３５０）、例えばダブテールが示されており、これを使用してステージとの間の物理的コンタクト、及び任意選択で電気的コンタクトが生み出される。各取付け台は、装置（１００）の実験領域（１５０）の下方の領域に、電子が取付け台の端から端まで通過することを可能にするボイド（３４０）を有する。更に、図１の上面図に示されるように、各取付け台には、各信号リード線（３８０）と装置（１００）上の電極（１２０）との間の電気的コンタクト（２００）も示される。本明細書に例示される対合可能コネクタはダブテールに対応するが、必ずしもそれだけに限定されるわけではないことを理解していただきたい。
【００１６】
[0023]  本明細書で使用する「ステージ」という用語は、コネクタから取付け台に電気的接続を通し、任意選択で取付け台を対合可能に受ける、電子顕微鏡内の構造に対応する。ステージは、３つの直交軸に沿った平行移動だけでなく、傾動及び回転することも可能である。取付け台（３００）とステージ（４００）は、機械的インターフェース及び電気的インターフェースを有することができる。ステージ（４１０）と取付け台（３５０）の間の機械的インターフェースは、ダブテール接続によって提供することができ、その場合は、ステージ及び取付け台は、それぞれダブテール・ジョイントとの整合部分を有することになる。本明細書に例示される対合可能コネクタはダブテールに対応するが、必ずしもそれだけに限定されるわけではないことを理解していただきたい。ステージと取付け台との間の電気的インターフェースは、電気的接続をもたらす埋め込み式配線（３３２）と、隣接する配線同士を分離する絶縁（３３５）と、を有するプラグ機構（３３０）によって提供され得る。取付け台及びステージは、ステージと取付け台との間の電気的接続をもたらすために、例えばダブテール・ジョイント（例えば図６の（３７０）参照）のような機械的接続に埋め込まれるコンタクトを有することもできる。
【００１７】
[0024]  例えば、図３は、装置（１００）、取付け台（３００）、及びステージ（４００）の上面図、２等分線９’及び１０’、ならびに正面図及び背面図を示す。本図では、取付け台（３００）は、スタンドオフ（３２０）と、電気的接続、例えばプラグ（３３０）と、ボイド（３４０）と、対合可能コネクタ（３５０）と、ボディ（３６０）と、を備え、ステージ（４００）は、溝（４１０）と、ステージ・ボイド（４２０）と、レセプタクル（４３０）と、を備える。図示のとおり、取付け台は、例えばダブテール・ジョイントによって取付け台とステージとが対合可能に接続されたときにステージの雌レセプタクル（４３０）に接続されるように設計された雄プラグ・タイプ（３３０）のコネクタを有する。別法として、雄プラグをステージ上に置き、雌レセプタクルを取付け台上に置くことも可能であることを理解していただきたい。図示のとおり、ステージは、取付け台（３００）と対合されたときに取付け台上のボイド（３４０）と整列するとともに、電子が取付け台及びステージを通過するための連続的なボイドを提供する、ステージ・ボイド（４２０）を有する。取付け台ボイド及びステージ・ボイドは、固定された装置（１００）の実験領域（１５０）の下方で整列する。取付け台には、取付け台のボディ（３６０）に埋め込まれ、コンタクト（２００）を経て取付け台と装置との間の電気的接続をもたらす２本の信号リード線（３８０）が示される。信号リード線（３８０）の周りには絶縁が示される。取付け台のプラグ（３３０）には、絶縁（３３５）によって取り囲まれた埋め込み式プラグ配線（３３２）が示されるが、絶縁は必ずしも必要ではない。図示のとおり、ステージは、コネクタ（５００）と対合される。
【００１８】
[0025]  図４は、取付け台（３００）に固定された装置（１００）、及び装置と取付け台の組合せがステージ（４００）と対合される様子を示す側面図である。取付け台の対合可能コネクタ（３５０）は、ステージとの間の機械的接続をもたらす。取付け台のプラグ（３３０）は、ステージのレセプタクル（４３０）に嵌合され、それによって電気的接続が可能となる。ステージは、電子顕微鏡の外壁（６００）上のフィード・スルー（６１０）内のポート（６２０）に取り付けられるコネクタ又は導管（５００）を介するプラグ／レセプタクル接続を含む。コネクタ又は導管（５００）は、電子顕微鏡のチャンバ内のステージの移動が可能となるように可撓性であってよい。別法として、コネクタは剛性であってもよい。ステージは、取付け台との間の電気的接続を維持しながら、３つの直交軸に沿った水平方向及び垂直方向の平行移動を可能にする。ステージは更に、取付け台との間の電気的接続を保持しながら回動及び傾動することも可能である。本発明のステージは、電子顕微鏡のステージの特定のジオメトリに基づいて電子顕微鏡のステージに適合するように設計される。
【００１９】
[0026]  一実施形態では、ステージは、電気的接続と、取付け台と対合可能に係合する機械的インターフェース（例えば図５Ａ参照）と、を含む。別の実施形態では、ステージは、電気的接続のみを含み、顕微鏡内の既存の機械的インターフェースを代替的に利用する（例えば顕微鏡の既存の機械的インターフェースが点線で示される図５Ｂ参照）。
【００２０】
[0027]  別の実施形態では、取付け台は、スタンドオフ（３２０）又はプラグ（３３０）を含まないが、その代わりに対合可能コネクタ、例えばダブテール・ジョイントに組み込まれた電気的接続を含む。例えば、図６は、対合可能コネクタ、例えばダブテール・ジョイントに組み込まれた電気的接続による取付け台とステージとの間の対合可能（３５０）接続を示す装置（１００）、取付け台（３００）、及びステージ（４００）の上面図、側面図、及び背面図である。埋め込み式取付け台コンタクト（３７０）及び埋め込み式ステージ・コンタクト（４４０）は、取付け台が対合可能接続を介してステージと対合されたときに、ステージから取付け台に至る連続的な電気的経路を生み出す。ステージは、溝（４１０）と、ステージ・ボイド（４２０）と、レセプタクル（４３０）と、を備える。取付け台コネクタ（３５０）は、ステージ溝（４１０）と対合する。図示のとおり、ステージは、取付け台（３００）と対合されたときに取付け台上のボイド（３４０）と整列するとともに、電子が取付け台及びステージを通過するための連続的なボイドを提供する、ステージ・ボイド（４２０）を有する。取付け台ボイド及びステージ・ボイドは、固定された装置（１００）の実験領域（１５０）の下方で整列する。取付け台には、取付け台のボディ（３６０）に埋め込まれ、コンタクト（２００）を経て取付け台と装置との間の電気的接続をもたらす２本の信号リード線（３８０）が示される。信号リード線（３８０）の周りには絶縁が示される。図示のとおり、ステージは、コネクタ（５００）と対合される。信号リード線（３８０）は、図６Ａの上面図では視認可能な形で示されているが、本実施形態は、そのように限定されるものではなく、取付け台の内部に埋め込まれ、電気的コンタクト（２００）を埋め込み式取付け台コンタクト（３７０）に接続する信号リード線を含んでもよいことを理解していただきたい。
【００２１】
[0028]  実施形態に関わらず、取付け台は、電子顕微鏡に装着し、バンドによってステージと対合させることができ、また、真空インターロックを提供する電子顕微鏡の場合は、取付け台は、該インターロックに装填した後トランスファー・ロッド機構によってステージと対合させることができる。
【００２２】
[0029]  図８は、多数の電気的接続（３８０）を支持することが可能な取付け台（３００）に複数の実験領域（１５０）を有する装置（１００）が固定される例を示す。信号リード線（３８０）の周りには絶縁が示される。図面内のすべての取付け台のボイド（３４０）は、装置（１００）の実験領域（１５０）の下方の領域に位置する。図８Ａの取付け台のボイド（３４０）は、上述のとおり取付け台を完全に貫通するように延在する。図８Ｂ及び図８Ｃの取付け台のボイド（３４０）は、取付け台の途中までしか延在せず、取付け台を貫通する経路の代わりに電子トラップを提供し、その結果、装置、取付け台、及びステージの上方からの信号検出を可能にする。図示のプラグ及び／又は信号リード線の数は、決してシステムを限定するものではないことを理解していただきたい。
【００２３】
[0030]  本明細書に記載されるシステムは、上記の装置、取付け台、及び／又はステージのうちの１つ又は複数を利用して、試料を電子顕微鏡内で直接ｉｎ‐ｓｉｔｕ操作、実験、及び分析する。本明細書に記載されるシステムの非限定的な１つの用途は、電気信号を熱に変換する装置を使用することであり、この場合、装置は取付け台に固定され、装置と取付け台との間の電気的コンタクトがもたらされる。取付け台は更に、電気的接続によってステージと対合される。装置、取付け台、及びステージの下方に位置する信号検出器を使用して撮像及び分析を行う場合には、取付け台及びステージは、電子又は他の信号が取付け台及びステージを通過して検出器に到達することを可能にする領域を、各装置の実験領域の直下に有することが好ましい。この場合は、顕微鏡の外部から電気信号を装置に印加することができ、電子顕微鏡内で直接熱実験を行うことができ、電子顕微鏡のＳＴＥＭモードによってｉｎ‐ｓｉｔｕ撮像を行うことができる。装置、取付け台、及びステージの上方に位置する信号検出器を使用して撮像及び分析を行う場合には、取付け台及びステージは、透過される電子又は他の信号をトラップし、したがって検出器に到達する信号を試料及び装置の実験領域を起点とする信号に大幅に制限する領域を、各装置の実験領域の直下に有することが好ましい。この場合は、顕微鏡の外部から電気信号を装置に印加することができ、電子顕微鏡内で直接熱実験を行うことができ、電子顕微鏡のＳＥＭモードによってｉｎ‐ｓｉｔｕ撮像を行うことができる。
【００２４】
[0031]  本明細書に記載されるシステムは、単一の実験を行うのに使用することも複数の実験を行うのに使用することもできる。複数の実験物を支持する装置をシステムと共に使用して実験を順次実行することも、他の実験と同時に実行することも、同時実験と順次実験の任意の組合せを実行することもできる。熱試験用の実験サイト・アレイを有する装置と、取付け台と、ステージと、電気的接続と、を含むシステムの非限定的な１つの用途は、実験サイト・アレイ全域の温度及び熱暴露時間を変更する実験を行うことである。システムの非限定的な別の用途は、電子ビーム誘起効果を調査することである。また別の実施形態では、本システムは、真空で実施され、あるいは気体環境で動作するように適合された顕微鏡で実施される。
【００２５】
[0032]  以上、本明細書では本発明の特定の態様、特徴、及び例示的な実施形態に関して本発明の説明を行ってきたが、本発明の有用性はそのように限定されるものではなく、他の様々な態様、特徴、及び実施形態にも及ぶものであり、それらを包含することが理解されるだろう。したがって、添付の特許請求の範囲に記載される各請求項は、それぞれの趣旨及び範囲に含まれるすべての態様、特徴、及び実施形態を含むものとして、各請求項に応じた広義の意味に解釈されるべきである。
【図１Ａ】
0005608094.tif 000002
【図１Ｂ】
0005608094.tif 000003
【図１Ｃ】
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【図４】
0005608094.tif 000005
【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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