(57)【要約】【課題】  粘着剤との接触による破損、着脱時に生じる歪曲や破損を軽減して、着脱自在に薄板状小片の一部のみを安定的に保持あるいは運搬可能な薄板状小片ホルダを提供する。【解決手段】  弾性を有するシート状部材１１に薄板状小片１３の一部を着脱自在に挿入して保持できる切り込み１２を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性を有するシート状部材に薄板状小片の一部を着脱自在に挿入して保持できる切り込みを設けたことを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【請求項２】
請求項１において、シート状部材がエラストマーからなることを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【請求項３】
請求項２において、エラストマーが熱可塑性エラストマーまたはゴムであることを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【請求項４】
請求項１において、シート状部材がハイドロゲルからなることを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、シート状部材が常温時１０-4ＭＰａ〜２ＭＰａの弾性を有することを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、切り込みが複数設けられていることを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかにおいて、切り込みがシート状部材の上面から当該上面に直交する方向に設けられていることを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかにおいて、切り込みがシート状部材の上面から当該上面に対し傾斜する方向に設けられていることを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかにおいて、シート状部材が開閉自在なカバーを有する容器に納められていることを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【請求項１０】
請求項１〜９において、薄板状小片がＭＥＭＳ構造物またはＴＥＭ用メッシュまたは顕微鏡用カンチレバーであることを特徴とする薄板状小片ホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に微小範囲の観察並びに加工の対象となる薄板状小片を保持並びに運搬するための薄板状小片ホルダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、集積回路等の微細化並びに複雑化が進み、複雑な形状の微小試料の観察や加工が不可欠となっている。これらの試料は非常に繊細であり、保持運搬などの取り扱いも困難となっている。
【０００３】
そこで従来、試料の保持台並びに運搬用シートなどとして粘着性を有する素材が使用されている（特許文献１、２および非特許文献１参照）。これにより試料を衝撃から保護し、且つ取り扱いを容易にすることが可能となっている。具体的には、粘着性のあるシートの上面に試料を密着させることにより、保持や運搬を行うことが可能となるものである。したがって、僅かな振動により試料が移動する事が無いため、試料の破損を防ぐことができ、試料押さえも不要となる。
【０００４】
しかしながら、従来の粘着性を有する材料が使用された保持運搬シートによる保持運搬の方法では、試料が非常に脆い場合や薄い場合、試料をシートから剥離する際に歪曲や破損が生じてしまい、さらに破損により生じた破片が他の試料を損傷するという問題があった。また、微小範囲の観察に頻繁に用いられるＴＥＭ試料が設置されるＴＥＭ用メッシュなど、薄板状試料の両面や端面に観察並びに加工の対象部位がある場合には、観察又は加工部位とシートを構成する粘着剤との接触が避けられず、接触が即対象範囲の破損となるため、この方法による保持運搬ができなかった。
【特許文献１】特開２００４−３９９２８  公開特許広報
【特許文献２】特開２００５−１１６９２０  公開特許広報
【非特許文献１】ＧＥＬ−ＰＡＫ、“ＧＥＬ−Ｔｒａｙｓ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｔｒａｙｓ）”、[ｏｎｌｉｎｅ]、[平成１７年７月５日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｅｌｐａｋ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｇｅｌ＿ｔｒａｙ．ｈｔｍｌ＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記状況に鑑み、粘着剤との接触による破損、着脱時に生じる歪曲や破損を軽減して、着脱自在に薄板状小片の一部のみを安定的に保持あるいは運搬可能な薄板状小片ホルダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様は、弾性を有するシート状部材に薄板状小片の一部を着脱自在に挿入して保持できる切り込みを設けたことを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【０００７】
第１の態様で、シートが粘着性を有する場合は、薄板状小片は一部のみが保持され、保持される一部分を除いて薄板状小片は粘着剤に接触しないため、粘着剤の付着による薄板状小片の破損を防ぐことができる。また、薄板状小片の取り出しの際、シート状部材から従来の様に引き剥がすのではなく、引き抜く様に取り出すことが可能であるため、薄板状小片の折損や歪曲を防ぐことができる。
【０００８】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、シート状部材がエラストマーからなることを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【０００９】
第２の態様では、弾性体に形成される切れ込みを利用することにより薄板状小片を効果的に保持することができる。
【００１０】
本発明の第３の態様は、第２の態様において、シート状部材が熱可塑性エラストマーまたはゴムであることを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【００１１】
第３の態様では、熱可塑性エラストマーまたはゴムにより薄板状小片を効果的に保持することができる。
【００１２】
本発明の第４の態様は、第１の態様において、シート状部材がハイドロゲルであることを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【００１３】
第４の態様では、ハイドロゲルにより薄板状小片を効果的に保持することができる。
【００１４】
本発明の第５の態様は、第１〜第４のいずれかの態様において、シート状部材が常温時１０-4ＭＰａ〜２ＭＰａの弾性を有することを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【００１５】
第５の態様では、最適な弾力で薄板状小片を保持することができる。
【００１６】
本発明の第６の態様は、第１〜第５のいずれかの態様において、切り込みが複数設けられていることを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【００１７】
第６の態様では、複数の切り込みに、より多数の薄板状小片を保持することができる。
【００１８】
本発明の第７の態様は、第１〜第６のいずれかの態様において、切り込みがシート状部材上面から上面に直交する方向に設けられていることを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【００１９】
第７の態様では、シート状部材の上面から当該上面に直交する方向に形成された切り込みに、薄板状小片をほぼ垂直に保持することが可能であり、平面方向の収容スペースを抑制でき、多数の薄板状小片を保持することが可能である。
【００２０】
本発明の第８の態様は、第１〜第６のいずれかの態様において、切り込みがシート状部材上面に対し傾斜する方向に設けられていることを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【００２１】
第９の態様では、シート状部材の上面から当該上面に対し傾斜する方向に形成された切り込みに薄板状小片を保持することが可能で、高さ方向の収容スペースを最小限にして平面方向の収容スペースを抑制できる。
【００２２】
本発明の第９の態様は、第１〜第８のいずれかの態様において、シート状部材が開閉自在なカバーを有する容器に納められていることを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【００２３】
第９の態様では、薄板状小片を塵などの堆積物や液体などの飛散から保護し、また薄板状小片ホルダーの運搬を容易にすることができる。また、シート状部材がハイドロゲルのような含水化合物からなる場合は、水分の蒸発を軽減することができる。
【００２４】
本発明の第１０の態様は、第１〜第９のいずれかの態様において、薄板状小片がＭＥＭＳ構造物またはＴＥＭ用メッシュまたは顕微鏡用カンチレバーであることを特徴とする薄板状小片ホルダにある。
【００２５】
第１０の態様では、シート状部材によりＭＥＭＳ構造物またはＴＥＭ用メッシュまたは顕微鏡用カンチレバーの設置、運搬、取り外しを折損や歪曲無く行うことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の薄板状小片ホルダーは、粘着剤との接触による破損、着脱時に生じる歪曲や破損を軽減して、着脱自在に薄板状小片の一部のみを安定的に保持あるいは運搬することが可能となり、これまでの粘着保持台では困難であったＭＥＭＳ基板などの三次元微小構造物やＴＥＭ用メッシュや顕微鏡用カンチレバーの保持や運搬を容易に行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００２８】
＜第１実施形態＞
図１〜図４は本発明の第１実施形態にかかわり、図１（ａ）および図２は薄板状小片ホルダ要部の斜視図、図１（ｂ）は本実施形態において薄板状小片の１例として示されるＴＥＭ用メッシュの微小試料固定部分の拡大図、図３（ａ）および図３（ｂ）は薄板状小片ホルダー全体の上面図、図４（ａ）および図４（ｂ）はシート状部材の断面図である。
【００２９】
図１（ａ）及び図３に示すように、本実施形態の薄板状小片ホルダー１０は、シート状部材１１に切り込み１２が設けられ、切り込み１２に薄板状小片１３の一端が保持されるものである。図１（ａ）には薄板状小片１３の例として微小試料１を固定したＴＥＭ用メッシュ２が示され、図１（ｂ）に微小試料１の固定部分の拡大図が示される。図２に薄板状小片１３の例として顕微鏡用カンチレバー３が示される。
【００３０】
シート状部材１１は弾性を有する材料からなる。尚、厚みは自由に設定され、均一で無くて良い。シート状部材１１の材料の例としてはゴム、熱可塑性エラストマー、ハイドロゲルなどが挙げられる。中でも熱可塑性エラストマーは、熱により容易に成形が可能であり、別の用途への再利用も可能であることから、有用な素材である。
【００３１】
シート状部材１１に切り込み１２が設けられ、切り込み１２には薄板状小片１３が挿入保持される。これにより、粘着剤との接触による破損や着脱時に生じる歪曲や破損を軽減して着脱自在に且つ容易に薄板状小片１３が挿入保持される。
【００３２】
切り込み１２によって薄板状小片１３を効果的に保持・着脱するために、シート状部材１１の弾力は常温時において１０-4ＭＰａ〜２ＭＰａが適当である。
【００３３】
切り込み１２は図１（ａ）及び図２のようにシート状部材１１の底まで到達してシート状部材１１が分断されるような状態に設けられていても良く、また、シート状部材１１に対し浅い深さに設けられていても良い。切り込み１２がシート状部材１１を分断している場合には、薄板状小片を保持できるよう、分断されたシート状部材が互いに密着していることが必要である。その場合、シート状部材１１をシート保持基板４に貼り付けるか、あるいは図５に示すようにシート状部材１１を包み込む形状のベース２０（２４）内にシート状部材１０を作成したり、設置することが分断しないためには有効である。
【００３４】
切り込みはカッターで物理的にカットしたり、ビーム等でカットしてもよい。また、弾性素材のエッジ面を隣合わせて形成しても構わない。シート保持基板４や図５に示すベース２０（２４）がシート状部材１１に比べて非常に硬い場合、物理的に切込みを作成する場合にシート状部材１１だけを完全に切ることが出来るので、シート状部材１１の厚みを設定することで、任意の切れ込み深さ量にすることが出来る。また、シート状部材１１の厚みが必要な切れ込み深さ量を十分満たしている場合、シート保持基板４やベース２０（２４）まで達することなく必要以上の切れ込み深さを形成することができ、かつシート状部材１１は分断しない。
【００３５】
薄板状小片１３の例としては、ＴＥＭ用メッシュ２及び顕微鏡用カンチレバー３のほか、ＭＥＭＳ構造物なども挙げられ、平面状の粘着剤への水平面方向載置が困難なサンプルや部品なども容易に挿入保持される。
【００３６】
図３（ａ）には薄板状小片ホルダにおける切り込みの配置の一例が示され、切り込み１２が断線状に一列（図中左右方向）につき三箇所、さらに各々平行な切り込み１２が三段（図中上下方向）、計９箇所設けられている。各切り込みに対し薄板状小片１３が１個挿入保持され、計９個の薄板状小片１３が挿入保持されている。切り込み１２の個数や配置は自由に設定することが可能であり、さらに一つの切り込み１２に対し複数個の薄板状小片１３が挿入保持されても良い。また、図３（ａ）では一直線上に複数の切り込み１２が断線状に設けられ、各列各段において切り込み１２が同様に整然と配置されているが、切り込み１２は列や段を成している必要は無く、ランダムに設けられていても良い。したがって、薄板状小片の個数や形状や種類に合わせて切り込みの配置を自由に設定することができる。
【００３７】
図１（ａ）及び図１（ｂ）においてＴＥＭ用メッシュ２上の微小試料１は、ＴＥＭ用メッシュに設けられた二つの切り欠き２ａの間の上端に固定される。微小試料１の固定には、接着剤固定やカーボン薄膜固定などが用いられる。本発明の薄板状小片ホルダ１０では、ＴＥＭ用メッシュ２の端部に関して、微小試料１が固定された箇所をシート状部材１１から遠くなるよう切り込み１２に挿入して保持する。また、図２において顕微鏡用カンチレバーも同様に先端の鋭利な部分が重要であり、本発明の薄板状小片ホルダ１０は、鋭利な先端と逆側の端部を保持することが可能である。したがって、微小試料１や顕微鏡用カンチレバー３の鋭利な先端部とシート状部材１１との接触が避けられ、また破損等を防止することができる。
【００３８】
図３（ｂ）には薄板状小片ホルダにおける切り込みの配置の別の一例が示される。切り込み１５は連続した直線状に設けられ、一列につき薄板状小片１３が３個挿入保持され、同様の列が計３段（図中上下方向）設けられ、計９個の薄板状小片１３が挿入保持されている。切り込み１５は一直線状に連続しているため、切り込み１５上において薄板状小片１３が自由な位置に自由な個数設置される。
【００３９】
図３（ａ）及び図３（ｂ）の通り、切り込みは断線状に設けられていても良く、直線状に設けられていても良い。厚いサンプル設置の際には設置周辺のシート状部材の変形が生じる。切れ込みを断線状に設けると、シート状部材の変形による隣の切れ込みへの形状変化を少なくすることができる。また、直線状に作成する場合は切れ込み作成が容易である。
【００４０】
図１〜図３には、切り込み１２（１５）がシート状部材１１の上面から当該上面に直交する方向に設けられている場合を例示した。この切り込み１２（１５）は、図４に示すようにシート状部材１１の上面から当該上面に対し傾斜する方向に設けられていても良い。
【００４１】
図４（ａ）及び図４（ｂ）はシート状部材１１の断面図である。図４（ａ）では切り込み１２がシート状部材１１の上面から当該上面に直交する方向に設けられ、図４（ｂ）では切り込み１２（１５）がシート状部材１１の上面から当該上面に対し傾斜する方向に設けられている。図４（ａ）のように切り込み１２（１５）をシート状部材１１の上面から当該上面に直交する方向に設けることにより平面方向の収容スペースを抑制でき、多数の薄板状小片１３を保持できる。図４（ｂ）のように切り込み１２（１５）をシート状部材１１の上面から当該上面に傾斜する方向に設けることにより高さ方向の収容スペースを抑制できる。切り込みは、薄板状小片１３を保持するのに適する角度に設けることで、複雑な形状のものや両面に観察加工対象の存在するサンプル及び部品などを容易に保持・運搬することが可能となる。
【００４２】
＜第２実施形態＞
図５は本発明の第２実施形態に係る薄板状小片ホルダの断面図である。
【００４３】
本発明における第２実施形態は図３（ａ）および図３（ｂ）のホルダ１０（１４）（切り込み１２（１５）がシート状部材１１の上面から当該上面に傾斜する方向に設けられているもの）を容器２２（２３）に収容した例である。
【００４４】
図５（ａ）においては、容器２２のベース２０はシート状部材１１を収容し、ベース２０の開口がカバー２１によって覆われ、カバー２１はベース２０の開口縁に嵌合され、ベース２０とカバー２１は一体状となる。
【００４５】
図５（ｂ）においては、容器２３のベース２４はシート状部材１１を収容し、ベース２４の開口がカバー２５によって覆われている。ベース２４とカバー２５は端部同士が接合部材２６で接合され、カバー２５はベース２４と一体状のまま開閉自在となる。接合部材２６にはヒンジなどが使用される。
【００４６】
図５におけるベース及びカバーの材料としては、透明の樹脂や遮光性の樹脂などが好ましい。透明の樹脂は、カバーが閉じている状態でも内部の確認が可能であり、遮光性の樹脂は、薄板状小片１３が光の照射を受ける事が好ましくない場合などに適当である。
【００４７】
本実施形態の薄板状小片ホルダ１６（１７）は、カバー２１（２５）により全体が覆われ、カバー２１（２５）がベース２０（２４）と嵌合あるいは接合されていることから、薄板状小片を塵などの堆積物や液体などの飛散から保護し、また薄板状小片ホルダ１６（１７）の運搬を容易にすることができる。また、シート状部材１１が含水化合物からなる場合は、水分の蒸発を軽減することができる。
【００４８】
本実施形態においても、シート状部材１１に設けられる切り込みの角度や配置、挿入保持される薄板状小片の種類や数は自由に設定して良い。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、主に微小範囲の観察並びに加工の対象となる薄板状小片を保持並びに運搬するための薄板状小片ホルダに関する産業分野で利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る薄板状小片ホルダの斜視図及び薄板状小片の１例であるＴＥＭ用メッシュの微小試料固定部分である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る薄板状小片ホルダの斜視図及び薄板状小片の１例である顕微鏡用カンチレバーの微小試料固定部分である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る薄板状小片ホルダの上面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る薄板状小片ホルダの断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る薄板状小片ホルダの断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１    微小試料
２    ＴＥＭ用メッシュ
２ａ  切り欠き
３    顕微鏡用カンチレバー
４    シート保持基板
１０、１４  薄板状小片ホルダ
１１  シート状部材
１２、１５  切り込み
１３  薄板状小片
１６、１７  薄板状小片ホルダ
２０、２４  ベース
２１、２５  カバー
２２、２３  容器
２６  接合部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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