Назначение
Микроскоп электронно-ионный растровый Helios NanoLab 650 (далее - микроскоп) предназначен для измерений линейных размеров элементов топологии микрорельефа поверхности твердотельных материалов и проведения локальной структурной модификации поверхности твердотельных объектов ионным пучком.
Описание
Микроскоп представляет собой стационарную автоматизированную измерительную систему, выполненную на базе растрового электронного микроскопа и работающую в диапазоне микро- и наноразмеров.
Микроскоп состоит из электронно-оптической системы (колонны), ионной колонны с галлиевым жидкометаллическим источником ионов, камеры образцов с механизмом их перемещения, детектора вторичных электронов, вакуумной системы, видеоконтрольного устройства, блока электроники.
Принцип получения изображения в микроскопе заключается в модуляции яркости монитора видеоконтрольного устройства сигналами, пропорциональными числу зарегистрированных вторичных электронов, возникающих при сканировании сфокусированного электронного или ионного зонда по поверхности объекта. Отношение размера изображения на мониторе к размеру растра на образце определяет увеличение микроскопа.
Наличие сфокусированного ионного зонда позволяет производить локальное контролируемое травление образца ионным пучком, при этом режимы травления регулируются изменением ускоряющего напряжения и тока ионного пучка. Контроль параметров рельефа, модифицированного в результате ионного травления (измерение линейных размеров) осуществляется в режиме растрового электронного микроскопа.
Рис.1. Общий вид микроскопа электронно-ионного растрового Helios NanoLab 650
Программное обеспечение
Управление микроскопом осуществляют с помощью встроенного контроллера и внешней ПЭВМ с использованием специализированного программного обеспечения (ПО).
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1.
Таблица 1.
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| Программа управления процессом измерений и обработки результатов измерений | xT Microsoft Control 4.5.2.2371 | 1.0 | B147D7322D89F836E8 807411AA7F2D086A1 D66F3595C4A03C2BB C33896F0C04D | ГОСТ Р 34.11-94 |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики приведены в Таблице 2.
Таблица 2.
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений линейных размеров элементов топологии, мкм | от 0,05 до 1000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений линейных размеров элементов топологии, % | ±5 |
| Эффективный диаметр электронного зонда во вторичных электронах при 30 кВ, нм, не более | 10 |
| Разрешение при ускоряющем напряжении 30 кВ, нм, не более | 0,8 |
| Разрешение при ускоряющем напряжении 0,2 кВ, нм, не более | 1,5 |
| Потребляемая мощность, кВт, не более | 3 |
| Рабочие условия эксплуатации: • температура окружающего воздуха, °С • атмосферное давление, кПа • относительная влажность воздуха, не более, % • напряжение сети питания, В • частота сети питания, Гц | 20±3 100±4 80 220+10 %-15 % 50±1 |
Знак утверждения типа
наносится в виде наклейки на корпус микроскопа и типографским способом на титульный лист технической документации фирмы-изготовителя.
Комплектность
В комплект микроскопа входят: микроскоп электронно-ионный растровый Helios NanoLab 650, комплект ЗИП, расходные материалы, техническая документация фирмы-изготовителя.
Поверка
осуществляется по ГОСТ Р 8.631-2007 «Микроскопы электронные растровые измерительные. Методика поверки».
Сведения о методах измерений
Техническое описание «Микроскоп электронно-ионный растровый Helios NanoLab 650 фирмы «FEI Company», США»
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.631-2007 «Микроскопы электронные растровые измерительные. Методика поверки».
Рекомендации к применению
Применяется вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.
