Назначение
Системы измерения параметров пластин ИУС-7Р (далее - системы ИУС-7Р) предназначены для измерений удельного поверхностного электрического сопротивления (УПЭС) пластин полупроводниковых и диэлектрических материалов четырехзондовым методом с линейным расположением зондов.
Описание
Принцип действия систем ИУС-7Р основан на измерении разности потенциалов, возникающей между двумя зондами четырёхзондовой измерительной головки, установленной на поверхности образца полупроводникового (диэлектрического) материала, при пропускании электрического тока определённой величины и переменной полярности через два других точечных зонда, расположенных на той же поверхности. Для расчетов УПЭС образца используют усредненное значение сопротивления образца при прямом и обратном токе.
Конструктивно системы ИУС-7Р состоят из следующих блоков:
- измерителя поверхностного сопротивления Семизонд 4К;
- микроомметра Е6-42 (зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под № 88789-23).
Удельное поверхностное электрическое сопротивление вычисляется автоматически с помощью программного обеспечения (далее - ПО), исходя из измеренных значений электрического сопротивления и межзондового расстояния четырехзондовой головки с учетом размеров измеряемого образца. Персональный компьютер с установленным ПО подключается к микроомметру Е6-42 USB-кабелем. ПО систем ИУС-7Р на основе измеренных параметров позволяет рассчитать также удельное электрическое сопротивление пластины и сопротивление растекания.
Четырёхзондовая измерительная головка имеет номинальные значения межзондовых расстояний 1,59 мм. В комплект поставки входят два типа четырехзондовых измерительных головок: ТС с зондами, изготовленными из карбида вольфрама с остриями конусообразной формы (предназначены для измерений УПЭС пластин полупроводниковых материалов) и BeCu с зондами, изготовленными из бериллиевой бронзы с остриями шарообразной формы (предназначены для измерений УПЭС пластин диэлектрических материалов).
Конструкция систем ИУС-7Р обеспечивает ограничение доступа к частям, несущим первичную измерительную информацию, и местам настройки (регулировки).
Маркировочные таблички блоков системы ИУС-7Р с заводским номером, выполненным типографским методом в виде цифрового кода, наклеены на задние панели измерителя поверхностного сопротивления Семизонд 4К и микроомметра Е6-42.
Заводской номер системы ИУС-7Р присваивается по заводскому номеру измерителя поверхностного сопротивления Семизонд 4К. Информация о заводских номерах системы ИУС-7Р и входящих в ее состав блоков приведена в формуляре.
Пломбирование систем ИУС-7Р не предусмотрено.
Нанесение знака поверки на системы ИУС-7Р не предусмотрено.
Общий вид систем ИУС-7Р представлен на рисунке 1.
Места нанесения заводского номера и знака утверждения типа
Рисунок 1 - Общий вид систем ИУС-7Р
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) систем ИУС-7Р приведены в таблице 1.
Уровень защиты ПО систем ИУС-7Р «средний» в соответствии с
Р 50.2.077-2014.
Влияние метрологически значимой части ПО учтено изготовителем при нормировании метрологических характеристик.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Кристалл |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже КР-0823-01 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики систем ИУС-7Р
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений удельного поверхностного электрического сопротивления (УПЭС) на квадрат поверхности, Ом | от 4'10-3 до 9'108 |
| Пределы допускаемой неисключенной составляющей относительной погрешности измерений УПЭС, % | ±1,0* |
| Пределы допускаемого отклонения расстояний между линейно расположенными зондами четырехзондовой головки от номинальных значений (1,59 мм), мм: - для головки ТС - для головки ВеСи | ±0,01 ±0,05 |
| * - Пределы допускаемой неисключенной составляющей относительной погрешности измерений УПЭС установлены без учета влияния материала полупроводниковой (диэлектрической) пластины. Погрешность измерений УПЭС пластин конкретных полупроводниковых (диэлектрических) материалов устанавливается в методиках измерений, аттестованных в установленном порядке. |
Таблица 3 - Технические характеристики систем ИУС-7Р
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры (ВхШхД), мм, не более: - измеритель поверхностного сопротивления Семизонд 4К - микроомметр Е6-42 | 285x470x230 134x281x320 |
| Масса, кг, не более: - измеритель поверхностного сопротивления Семизонд 4К - микроомметр Е6-42 | 18 4 |
| Параметры электрического питания: - напряжение сетевого питания, В - частота питающей сети, Гц | 230±23 50±0,5 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха °С - относительная влажность воздуха, %, не более | 20±5 80 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации и на маркировочные таблички измерителя поверхностного сопротивления Семизонд 4К и микроомметра Е6-42 типографским методом или в виде наклейки.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерения параметров пластин ИУС-7Р в составе: | ЛДПА.411-04.00.000 | 1 шт. |
| Измеритель поверхностного сопротивления Семизонд 4К | ЛДПА.411-09.00.000 | 1 шт. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Микроомметр Е6-42 | ЛДПА.411 -08.00.000 | 1 шт. |
| Четырехзондовые измерительные головки | ВеСи_05_07_62.5 ТС_01_10_62.5 | 2 шт. |
| Программное обеспечение (на флеш-карте) | Кристалл | 1 шт. |
| Кабель | BNC-BNC | 4 шт. |
| Кабель | DSUB | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации системы измерения параметров пластин ИУС-7Р | ЛДПА.411-04.00.000РЭ | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации микроомметра Е6-42 | ЛДПА.411-08.00.000РЭ | 1 экз. |
| Переходное устройство | ЛДПА.411-09.00.999 | 1 шт. |
| Формуляр | ЛДПА.411 -04.00.000ФО | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в Руководстве по эксплуатации ЛДПА.411-04.00.000РЭ, раздел 10 «Порядок работы».
Нормативные документы
ЛДПА.411-04.00.000ТУ «Система измерения параметров пластин ИУС-7Р.
Технические условия»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
Приказ Росстандарта от 29 декабря 2018 г. № 2840 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений длины в диапазоне от 1Л0-9 до 100 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм».
