Назначение
Микроскопы сканирующие электронные SNE-3000MB, SNE-3200M, SNE-4500M предназначены для измерений линейных размеров микрорельефа твердотельных структур.
Описание
Принцип действия микроскопов сканирующих электронных SNE-3000MB, SNE-3200M, SNE-4500M (далее по тексту - микроскопы) основан на взаимодействии электронного пучка с поверхностью объекта. Электронный луч непрерывно сканирует тот участок поверхности объекта, изображение которого формируется микроскопом. При этом каждая точка поверхности объекта, в границах поля зрения микроскопов, отображается соответствующей точкой на формируемом изображении. При взаимодействии электронного луча с поверхностью объекта единовременно возникает сразу несколько ответных сигналов. В зависимости от того, какой детектор сигнала в данный момент включен, микроскопы формируют то или иное конкретное изображение.
Микроскопы измеряют длину проекции геометрических расстояний на горизонтальную плоскость, т. е. расстояние между соответствующими точками на плоской и горизонтально ориентированной поверхности объекта.
Микроскопы укомплектованы двумя детекторами, позволяющими получать электронно-микроскопические изображения: стандартный детектор вторичных электронов SE (secondary electrons), который позволяет получать изображения с топографическим контрастом, и детектор отраженных электронов BSE (backscattered electrons), предназначенный для получения изображения с информацией о вариациях состава на основе контраста по среднему атомному номеру.
В маркировке модификаций микроскопов применяются следующие обозначения:
- M - наличие детекторов BSE и SE;
- MB - наличие детектора SE;
Микроскоп SNE-4500M имеет мультиапертуру (30/50/100/200 мкм) и возможность контроля низкого вакуума;
Микроскопы имеют различное разрешение и увеличение, количество осей перемещения у стола, которые приведены в таблице 3.
Рисунок 2 - Места нанесения маркировки на микроскоп
Программное обеспечение
Микроскопы имеют автономное программное обеспечение (ПО), которое используется для обработки результатов измерений. Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные достаточно защищены с помощью ограничения прав доступа паролем.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | MiniSEM |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 2.0.4.26855 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | 39e500dccdc611943001330a5bb0054b |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Защита ПО от преднамеренных и непреднамеренных воздействий соответствует среднему уровню в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Масштабный коэффициент видеоизображения микроскопа, нм/пикс | от 2,65 до 19531 |
| Эффективный диаметр электронного зонда микроскопа, нм | 40 |
| Диапазон измерений линейных размеров, мкм | от 210-2 до 2103 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения линейных размеров, нм | ±(4+0,05L*) |
| Диапазон регулирования увеличения, крат: - для SNE-3000MB - для SNE-3200M - для SNE-4500M | от 20 до 30000 от 20 до 60000 от 100 до 100000 |
| Номинальное напряжение сети питания, В | 220 ± 5 % |
| Масса, кг, не более: | |
| - для SNE-3000MB | 90 |
| - для SNE-3200M | 90 |
| - для SNE-4500M | 98 |
| - роторный насос | 10 |
| контроллер к SNE-4500M | 18 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| - для SNE-3000MB | 390x640x560 |
| - для SNE-3200M | 390x640x560 |
| - для SNE-4500M | 390x330x560 |
| - роторный насос | 150x200x215 |
| контроллер к SNE-4500M | 390x310x560 |
| Условия эксплуатации: | |
| - Температура окружающего воздуха, °С | от 15 до 30 |
| - Относительная влажность воздуха при 25°С, %, не более | 70% |
| - L - линейный размер объекта, нм |
Таблица 3
| Модификация микроскопа | Размер столика, мм | ускоряющее напряжение, кВ | рабочее расстояние, мм | разрешение, нм |
| SNE-3000MB | Х = 20 У = 20 Z = 80 | 30 | 8 | 20 |
| SNE-3200MB | Х = 20 У = 20 Z = 80 | 30 | 8 | 15(SE) 20(BSE) |
| SNE-4500MB | Х = 40 У = 40 Z = 80 | 30 | 3 | 5 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом печати и на заднюю панель корпуса микроскопа методом наклеивания.
Комплектность
Таблица 4
| Наименование | Количество, шт |
| Микроскоп электронный сканирующий SNE-3000MB, SNE-3200M, SNE-4500M | 1 |
| Роторный насос | 1 |
| Компьютер | 1 |
| Набор кабелей | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 1 |
| Катод | 5 |
| Масло для насоса | 1 |
| Набор стандартных изделий | 1 |
| Канцелярский набор | 1 |
| Набор инструментов | 1 |
| Методика поверки МП 010.М1-15 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 010.М1-15 «Микроскопы сканирующие электронные SNE-3000MB, SNE-3200M, SNE-4500M. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИОФИ» 22.01.2015 г.
Основные средства поверки:
Эталонная мера ширины и периода МШПС-2.0К.
Основные метрологические характеристики:
| Наименование метрологических характеристик | Номинальное значение, мкм | Погрешность, мкм |
| Среднее значение шага (t) шаговой структуры, нм | 2001 | ±2 |
| Значение ширины (bu) верхнего основания выступа (8 выступ) в шаговой структуре, нм | 597 | ±2 |
Сведения о методах измерений
«Микроскопы сканирующие электронные SNE-3000MB, SNE-3200M, SNE-4500M. Руководство по эксплуатации» раздел п. 5.1.
Нормативные документы, устанавливающие требования к микроскопам сканирующим электронным SNE-3000MB, SNE-3200M, SNE-4500M
ГОСТ Р 8.763-2011 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне от 110-9 до 50 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм».
62841-15: Описание типа СИСкачать134.8 Кб
13153-92