Спектрометр оже-электронный PHI-670xi. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Спектрометр оже-электронный PHI-670xi

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 2
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Найдено поверителей 1

Назначение

Спектрометр оже-электронный PHI-670xi (далее по тексту - спектрометр) предназначены для измерений энергии и интенсивности линий оже-электронов, эмиттируемых образцом при облучении его электронным пучком.

Описание

Принцип действия спектрометра основан на явлении испускания оже-электронов твердым объектом под действием облучения сфокусированным пучком электронов с энергией от 0,1 до 25 кэВ в условиях сверхвысокого вакуума. Возникающие вторичные электроны, в том числе оже-электроны, поступают в анализатор оже-электронов типа цилиндрическое зеркало, который позволяет регистрировать зависимость потока оже-электронов от их кинетической энергии.

Образование оже-электрона происходит в результате многоступенчатого процесса: при взаимодействии первичного пучка электронов с образцом с глубокого энергетического уровня атома выбивается электрон, образовавшаяся вакансия заполняется электроном с более высокого уровня, выделившаяся энергия передается электрону с внешней оболочки атома (оже-электрону), в результате чего оже-электрон покидает образец. Глубина выхода оже-электронов составляет от 1 до 10 нм. Энергия пика оже-электрона не зависит от энергии первичного электронного пучка, а определяется структурой энергетических уровней атомов образца, (и является специфичной для каждого химического элемента), что позволяет идентифицировать химические элементы в приповерхностной области исследуемого объекта толщиной от 1 до 10 нм.

Оже-профиль получается в результате ионного распыления образца пучком ионов Ar+ под углом к поверхности, при этом через равные промежутки времени регистрируется интенсивность сигналов присутствующих в данной структуре оже-пиков. Таким образом, получался набор данных - значений интенсивности оже-пика для разной толщины стравленного слоя образца.

Спектрометр позволяет получать карты распределения элементов на поверхности путем зондирования электронным пучком поверхности образца в растровом режиме. При этом регистрируется интенсивность оже-сигнала данного элемента в каждой точке сканирования и создается изображение, в котором яркость каждого пиксела определяется интенсивностью оже-сигнала в соответствующей точке сканирования. Оже-карты могут быть представлены в разных цветовых гаммах.

Конструктивно спектрометр состоит из:

-    основного блока, включающего вакуумную систему, электронную пушку с электроннооптической системой для формирования первичного электронного пучка, анализатор энергетического спектра оже-электронов типа «цилиндрическое зеркало», ионную пушку, использующую аргон в качестве источника ионов;

-    блока электроники с управляющим компьютером.

Общий вид спектрометра и место нанесения знака поверки приведены на рисунке 1.

Рисунок 1 - Общий вид спектрометра оже-электронного PHI-670xi

Пломбирование спектрометра не предусмотрено.

Программное обеспечение

Управление спектрометром осуществляется с помощью встроенной ПЭВМ с использованием специализированного программного обеспечения (ПО).

Программное обеспечение (ПО) «Smart Soft-AES» является специализированным ПО микроскопа.

ПО «Smart Soft-AES» предназначено для управления спектрометром, составления измерительных программ и обработки результатов измерений. ПО «Smart Soft-AES» не может быть использовано отдельно от спектрометра.

Идентификационные данные программного обеспечения указаны в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения спектрометра

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

Smart Soft-AES

Номер версии (идентификационный номер) ПО

4.4.0.9

Цифровой идентификатор ПО

-

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Относительное энергетическое разрешение спектрометра, %, не более

0,6

Предел допускаемого значения относительного СКО интенсивности линий оже-электронов, %

0,5

Отношение сигнал/шум при регистрации оже-электронов на линии меди Cu LMM, не менее

300:1

Наименование характеристики

Значение

Энергия первичного пучка электронов, кэВ

от 0,1 до 25

Максимальный ток первичного пучка электронов, нА, не менее

100

Ускоряющее напряжение первичных ионов аргона Ar+, кВ

от 0,2 до 5

Максимальный ток ионов Ar+, мкА, не менее

5

Диапазон регистрируемых энергий электронов, эВ

от 0 до 3200

Масса, кг, не более

1950

Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более:

-    основной блок

-    блок электроники с управляющим компьютером

980x1400x2100

2300x1350x1540

Условия эксплуатации:

- температуры окружающей среды, °С -относительная влажность воздуха, %, не более

от +17 до +23 50

Напряжение питания от однофазной сети переменного тока частотой 50/60 Гц, В

от 210 до 230

Потребляемая мощность, Вт, не более

5000

Знак утверждения типа

наносится на лицевую панель основного блока в виде наклейки и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

Комплектность спектрометра представлена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность спектрометра

Наименование

Обозначение

Количество

Спектрометр оже-электронный

PHI-670xi

1 шт.

Руководство по эксплуатации

-

1 экз.

Методика поверки

-

1 экз.

Поверка

осуществляется по документу «Спектрометр оже-электронный PHI-670xi. Методика поверки», утвержденному АО «НИЦПВ» 15 января 2019 г.

Основные средства поверки:

- СО состава латуни оловянно-свинцовой ЛЦ25С2 (комплект М171) - ГСО 6319-92/6323-92, образец с индексом 1715.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого спектрометра с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на лицевую панель спектрометра в виде наклейки, как показано на рисунке 1 и на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационной документации.

Нормативные документы

Техническая документация фирмы-изготовителя

Развернуть полное описание