Назначение
Микроскопы сканирующие зондовые «СММ-2000» предназначены для измерений геометрических и физических параметров топографии поверхности образцов с нанометровым пространственным разрешением без их вакуумирования.
Описание
Микроскопы сканирующие зондовые «СММ-2000» (рисунок 1), далее микроскопы, представляют собой стационарную измерительную систему и состоят из трех блоков: измерительной головки, блока управления и блока питания. Считывание информации осуществляется с помощью компьютера, который не входит в комплект поставки микроскопа.
Микроскоп «СММ-2000» обеспечивает работу как в режиме сканирующего туннельного микроскопа (СТМ), так и атомно-силового микроскопа (АСМ) 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. При работе в режиме АСМ осуществляется измерение 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.
Микроскопы, работая в режимах сканирующего атомно-силового или сканирующего туннельного микроскопов, позволяют дополнительно воздействовать зондом на поверхность и снимать дополнительные сигналы взаимодействия зонда и поверхности, в том числе за счет подключения оператором различных внешних приборов, отражая при этом не только геометрические, но и физические параметры поверхности объекта.
В состав микроскопов входит специализированное программное обеспечение, идентификационные данные которого приведены ниже.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии программ-много обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программ-много обеспечения |
| SMM2000 | SMM2000 | 2.2 | da24a56cc3102021261297968dc b1244 *Metrology.dll | алгоритм MD5 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 соответствует уровню «С». Блок управления и блок питания микроскопа защищены от несанкционированного доступа за счет опломбирования крышек их корпусов.
Рисунок 1 - Микроскоп сканирующий зондовый «СММ-2000», общий вид
Рисунок 2 - Микроскоп сканирующий зондовый «СММ-2000», измерительная головка, вид снизу; указаны места нанесения знака утверждения типа и поверительного клейма
Технические характеристики
| Диапазон измерений по осям X и Y, мкм, не менее | 0,0003 - 20 |
| Диапазон измерений по оси Z, мкм, не менее | 0,0002 - 2 |
| Предел допускаемой погрешности измерений линейных размеров по осям X, Y и Z | 10 нм ± 10 % измеряемого размера |
| Максимальные габариты исследуемого образца (длина х ширина х толщина), мм | 30 х 30 х 15 |
| Максимальная масса исследуемого образца, г | 200 |
| Габаритные размеры, мм, не более: измерительная головка блок управления интерфейсная плата блок питания | 200x120x80 160x100x50 120x120x20 80x80x80 |
| Масса, кг, не более: измерительная головка блок управления интерфейсная плата блок питания | 3 0,5 0,2 0,5 |
| Напряжение питания переменного тока, В | 200 - 240 |
| Потребляемая мощность, В^А, не более | 3 |
Рабочие условия: температура окружающего воздуха 20±2 °С.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на корпус блока измерительной головки микроскопа снизу методом наклейки (рисунок 2) и на титульный лист паспорта методом печати.
Комплектность
| Измерительная головка | 1 шт. |
| Блок управления | 1 шт. |
| Блок питания | 1 шт. |
| Интерфейсная плата | 1 шт. |
| Соединительные кабели | 3 шт. |
| Программное обеспечение для управления и обработки данньк | 1 шт. |
| Мера рельефная «Кварц-ХУ1400А/90нм» | 1 шт. |
| Набор ЗИП | 1 шт. |
| Паспорт | 1 экз. |
| Методика поверки | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу «Микроскопы сканирующие зондовые «СММ-2000».
Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2011 году.
Основные средства поверки:
М^__
| Номинальное значение шага периодической структуры меры вдоль двуx ортогональныx направлений в плоскости XOY, мкм | 1,400 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности шага периодической структуры, % | ± 2 |
| Номинальное значение высоты выступов периодической структуры, мкм | 0,090 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности высоты выступов периодической структуры, % | ± 5 |
Сведения о методах измерений
«Микроскопы сканирующие зондовые «СММ-2000». Паспорт», раздел 8.
Нормативные документы
Микроскопы сканирующие зондовые «СММ-2000». Технические условия ТУ 4431002-70281271-2011
Рекомендации к применению
Применяются при осуществлении деятельности в области здравоохранения; осуществлении ветеринарной деятельности; осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды; выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
