Микроскопы сканирующие зондовые Solver HV, Solver HV-MFM, Solver SNOM, Smena, Solver PRO, Solver PRO-M, Solver FD, Solver P47-PRO, Solver PRO-EC, Solver MFM, Solver BIO-M, Solver OPEN
| Номер в ГРСИ РФ: | 28666-10 |
|---|---|
| Категория: | Микроскопы |
| Производитель / заявитель: | ЗАО "Нанотехнология МДТ", г.Москва |
| 28666-10: Описание типа СИ | Скачать | 315 КБ |
Для измерений трехмерной топологии и параметров микрорельефа поверхности конденсированных сред с атомарным разрешением, применяются в микро-, опто-, наноэлектронике, нанотехнологии, микромеханике, фармацевтике и микробиологии, производстве полимеров и генной инженерии, создании наноструктурныхматериалов, запоминающих сред, химии и химической технологии, металлургии, в лабораториях промышленных предприятий, научно-исследовательских и учебных организаций.
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 28666-10 |
| Наименование | Микроскопы сканирующие зондовые |
| Модель | Solver HV, Solver HV-MFM, Solver SNOM, Smena, Solver PRO, Solver PRO-M, Solver FD, Solver P47-PRO, Solver PRO-EC, Solver MFM, Solver BIO-M, Solver OPEN |
| Технические условия на выпуск | ТУ 4254-003-58699387-2040 |
| Класс СИ | 27.01 |
| Год регистрации | 2010 |
| Страна-производитель | Россия |
| Примечание | Взамен № 28666-05 |
| Центр сертификации СИ | |
| Наименование центра | ГЦИ СИ ВНИИМС |
| Адрес центра | 119361, г.Москва, Озерная ул., 46 |
| Руководитель центра | Кононогов Сергей Алексеевич |
| Телефон | (8*095) 437-55-77 |
| Факс | 437-56-66 |
| Информация о сертификате | |
| Срок действия сертификата | 01.04.2015 |
| Номер сертификата | 39741 |
| Тип сертификата (C - серия/E - партия) | С |
| Дата протокола | 01д2 от 18.03.10 п.326 |
Производитель / Заявитель
ЗАО "Нанотехнология МДТ", г.Москва
Россия
124482, Зеленоград, кор.100, тел. +7(499) 735-03-05 Факс +7(499) 735-64-10. (124460, Зеленоград, кор.167), E-mail: spm@ntmdt.ru
Поверка
| Методика поверки / информация о поверке | МП ВНИИМС |
| Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 1 год |
| Зарегистрировано поверок | 17 |
| Найдено поверителей | 5 |
| Успешных поверок (СИ пригодно) | 17 (100%) |
| Неуспешных поверок (СИ непригодно) | 0 (0%) |
| Актуальность информации | 03.11.2024 |
Поверители
Скачать
| 28666-10: Описание типа СИ | Скачать | 315 КБ |
Описание типа
Назначение
Микроскопы сканирующие зондовые Solver HV, Solver HV-MFM, Solver SNOM, Smena, Solver PRO, Solver PRO-M, Solver FD, Solver P47-PRO, Solver PRO-ЕС, Solver MFM, Solver BIO-M, Solver OPEN (далее C3M Solver) предназначены для измерений трехмерной топологии и параметров микрорельефа поверхности конденсированных сред с атомарным разрешением.
Описание
СЗМ Solver представляют собой стационарные автоматизированные
многофункциональные измерительные системы.
СЗМ Solver обеспечивает работу как в режиме сканирующего туннельного микроскопа (СТМ), так и атомно-силового микроскопа (ACM) с использованием различных методик зондовой микроскопии.
Принцип действия СТМ основан на квантовом эффекте туннелирования электронов через узкий потенциальный барьер между исследуемой проводящей поверхностью образца и острием микрозонда. Детектируя туннельный ток, протекающий при постоянном электрическом смещении между микрозондом и образцом, получают информацию о топографии проводящей поверхности в атомном масштабе. ACM реализует принцип измерений силы, действующей на острие микрозонда со стороны исследуемой поверхности, как проводящих, так и диэлектрических сред. Поддерживая с помощью обратной связи постоянной силу взаимодействия между микрозондом и поверхностью образца, регистрируют положение острия микрозонда, что позволяет получить трехмерное изображение топографии поверхности.
В состав СЗМ входит набор измерительных СЗМ головок, электронный блок и управляющий персональный компьютер.
В качестве зонда в ACM используется чувствительный элемент - кантилевер, который представляет собой кремниевый монокристалл, на котором сформирована балочная структура с острием в виде микроиглы. В СТМ в качестве зонда используется металлическая игла из платиновых сплавов.
Сканирование в различных диапазонах обеспечивается с помощью заменяемых пьезосканеров. Конструкция блока подвода и сканирования СЗМ Solver обеспечивает ручной и автоматический подвод образца к зонду; установку АСМ/СТМ головок на блок подвода без дополнительных приспособлений; простую процедуру замены и установки сканера и держателя образца.
Приборы позволяют проводить сканирование как зондом или образцом, так и комбинированно, на воздухе, в газовой и жидкой средах. Конструктивно СЗМ Solver выполнены в виде настольных приборов с отдельно устанавливаемым компьютером. По заказам приборы оснащаются широким набором дополнительных устройств и принадлежностей.
Внешний вид C3M Solver представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Внешний вид C3M Solver.
Таблица 1 Общие методические возможности СЗМ семейства Solver
|
Методики сканирующей ближнепольной оптической микроскопии |
Методики СТМ/АСМ при атмосферном давлении |
Измерения в вакууме |
Измерения, связанные с нагреванием образца |
Измерения в жидкой фазе | |||||
|
СБОМ |
СТМ |
ACM |
СТ -М- |
ACM |
СТМ |
ACM |
СТМ |
ACM | |
|
SOLVER HV |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
|
SOLVER HV-MFM |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
|
SOLVER SNOM |
+ |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
ИГ SMENA |
- |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
|
SOLVER PRO |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
SOLVER PRO-M |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
SOLVER FD |
- |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
SOLVER P47-PRO |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
SOLVER P47H-PRO |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
SOLVER PRO-EC |
- |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
SOLVER MFM |
- |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
|
SOLVER BIO-M |
- |
- |
+ |
- |
- |
- |
+ |
- |
+ |
|
SOLVER OPEN |
- |
- |
+ |
- |
- |
- |
+ |
- |
+ |
Программное обеспечение
Управление процессом измерений осуществляется от контроллера и PC совместимого компьютера с помощью программного обеспечения. Управляющие сигналы от СЗМ контроллера поступают в измерительную головку. Управление СЗМ-контроллером осуществляется с помощью компьютерного программного обеспечения посредством специальной PCI-платы или интерфейса USB 2.0. При помощи программного обеспечения осуществляется настройка прибора, оптимизация его параметров, управление режимами работы, выполнение сканирования, обработка результатов измерений и их хранение.
Идентификационные данные программного обеспечения микроскопов представлены в таблице 2.
Таблица 2
|
Идентификационные данные |
Значение |
|
Идентификационное наименование ПО |
Программное обеспечение для СЗМ |
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 1.1.0.1824 |
|
Цифровой идентификатор ПО |
fabb032420d4483e9b2843ffc96425321e45cee8 |
|
Алгоритм вычисления идентификатора ПО |
Sha1 |
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных
изменений согласно Р 50.2.077-2014 соответствует высокому уровню.
Технические характеристики
приведены в таблице 3. Таблица 3
|
Параметр |
Значение |
|
Диапазон измерений линейных размеров в плоскости XY не менее, мкм |
0-90* |
|
Диапазон измерений линейных размеров по оси Z не менее, мкм |
0-10* |
|
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений линейных размеров в плоскости XY не более, % |
±1 |
|
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений линейных размеров по оси Z не более, % |
±5 |
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности сличения геометрических размеров в режиме компаратора (при номинальных размерах более 10 нм), нм |
±(1+0,001L) |
|
У гол между осями сканирования X и Y, градус |
90,0±1,5 |
|
У гол между осью Z и нормалью к плоскости XY не более, градус |
5 |
|
Нелинейность сканирования в плоскости XY не более, % |
0,5 |
|
Неплоскостность сканирования в плоскости XY не более, нм |
100 |
|
Разрешение в плоскости XY не более, нм |
0,15 |
|
Разрешение по оси Z не более, нм |
0,1 |
|
Дрейф в плоскости XY не более, нм/с |
0,2 |
|
Дрейф по оси Z не более, нм/с |
0,15 |
|
Максимальное число точек сканирования по X и Y |
4000x4000 |
|
Размеры исследуемых образцов (диаметр х толщина) не более, мм |
100 х 20 |
|
Напряжение питания переменного тока, В |
110/220 (+10/-15%) |
|
Потребляемая мощность не более, Вт |
120 |
|
Г абаритные размеры электронного блока не более, мм |
445x160x500 |
|
Г абаритные размеры СЗМ не более, мм |
240x345x280 |
|
Масса не более, кг |
44 |
*Метрологические характеристики указаны для СЗМ семейства Solver с измерительной головкой типа «СМЕНА». При использовании других измерительных головок и сканеров из комплекта СЗМ семейства Solver показатели точности измерений метрологически не нормируются. Соотношение между техническими возможностями различных типов измерительных головок и сканеров представлены таблице 4 и 5.
Таблица 4. Микроскопы снабженные сканерами с емкостными датчиками перемещения
|
Технические характеристики |
ИГ типа «Смена» |
ИГ типа «СНОМ» |
|
Диапазон измерений линейных размеров в плоскости XY, мкм |
100±10 |
100il0 |
|
Диапазон измерений линейных размеров по оси Z, мкм |
10±1 |
10±1 |
|
У гол между осями сканирования X и Y, градус |
90,0±1,5 |
90,0±1,5 |
|
У гол между осью Z и нормалью к плоскости XY не более, градус |
5,0 |
5,0 |
|
Величина нелинейности сканирования в плоскости XY не более, % |
0,5 |
0,5 |
|
Величина неплоскостности сканирования по XY не более, нм |
100 |
400 |
Таблица 5. Микроскопы снабженные сканерами без емкостных датчиков перемещения
|
Технические характеристики |
Нижние сканеры |
ИГ типа «Смена» | |||
|
1 мкм |
3 мкм |
10 мкм |
100 мкм |
100 мкм | |
|
Диапазон измерений линейных размеров в плоскости XY, мкм |
1,0±0,1 |
3,0±0,3 |
10,0±1,0 |
100±10 |
100±10 |
|
Диапазон измерений линейных размеров по оси Z не менее, мкм |
1.1 |
1.5 |
2 |
3.5 |
3.5 |
|
Угол между осями сканирования X и Y, градус |
- |
90,0±2,0 |
90,0±2,0 |
90,0±2,0 |
90,0±2,0 |
|
Угол между осью Z и нормалью к плоскости XY не более, градус |
- |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
|
Величина нелинейности сканирования в плоскости XY не более, % |
- |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
Величина неплоскостности сканирования по XY не более, нм |
- |
20 |
20 |
200 |
200 |
Знак утверждения типа
наносится на лист № 3 руководства по эксплуатации типографским способом и корпус прибора методом наклейки.
Комплектность
определяется заказом и отражается в спецификации. Основной комплект поставки в
соответствии с таблицей 6.:
Таблица 6
|
№ |
Наименование |
|
1 |
Заменяемый сканер X,Y, Z (1 х 1 х 1мкм (±10%)). |
|
2 |
Заменяемый сканер X,Y, Z(10xl0x2.0 мкм (±10%)). |
|
3 |
Заменяемый сканер X,Y, Z (100 х 100 х 5.0 мкм (±10%)). |
|
4 |
Универсальная ACM головка (сканирование образцом). |
|
5 |
Универсальная сканирующая СЗМ головка СМЕНА (100 х 100 х 100 мкм (±10%)). |
|
6 |
СТМ головка с диапазоном токов 30пА-50нА (сканирование образцом). |
|
7 |
Юстировочный столик для резонансных методик ACM с возможностью измерять ток в системе зонд-образец. |
|
8 |
Юстировочный столик для резонансных методик ACM с возможностью подавать постоянное и переменное напряжение на проводящий кантилевер для работы в динамических режимах измерения емкости. |
|
9 |
Базовый блок Solver Pro. Содержит систему моторизованного подвода, штуцер ввода воздуха/газа для работы в контролируемой атмосфере, разъемы термостолика и напряжения смещения, зеркало для видеосистемы. Ручной перемещатель по X, Y. |
|
10 |
Защитный колпак. |
|
11 |
Электронный блок управления (СЗМ контроллер). |
|
12 |
PCI плата сопряжения электронного блока с персональным компьютером и интерфейсный кабель. |
|
13 |
Программное обеспечение для получения и обработки изображений. |
|
14 |
Набор кантилеверов. |
|
15 |
Рабочие принадлежности для СЗМ. |
Дополнительное оборудование, поставляемое по отдельному заказу (Таблица 7).
Таблица 7
|
№ |
Наименование |
|
1 |
Сканирующая СЗМ головка СМЕНА с емкостными датчиками перемещения. |
|
2 |
Сканирующая СЗМ головка СМЕНА для работы в жидкости. |
|
3 |
У ниверсальная сканирующая СЗМ головка СМЕНА для исследования магнитных материалов (100 * 100 х 10.0 мкм (±10%)). |
|
4 |
СТМ головка с диапазоном токов ЗпА-5нА (сканирование образцом). |
|
5 |
Юстировочный столик с открытой/закрытой жидкостной ячейкой для ACM измерений в методах контактной или полуконтактной ACM. |
|
6 |
Держатель образца с платформой нагревания (до 150 °С) и датчиком температуры. |
|
7 |
Оптический микроскоп с непрерывной ручной регулировкой. |
|
8 |
Штатив для оптического микроскопа. |
|
9 |
Набор поверенных мер нанометрового диапазона. |
|
10 |
Компьютер и монитор. |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП 28666-10 «Микроскопы сканирующие зондовые семейств Solver и Ntegra. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИМС» 19 мая 2010 г с изменением № 1, утвержденным 19.03.2015 г.
Основные средства поверки:
• мера периода и высоты линейная TGQ1 (ГР№ 41680-09);
• мера периода и высоты линейная TGZ3 (ГР № 41678-09);
• мера периода линейно-угловая TGG1 (ГР№ 41677-09).
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в Руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
Технические условия ТУ 4254-003-58699387-20-10.
Рекомендации к применению
- при выполнении работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.
Другие Микроскопы
