Назначение
Установка для измерения поверхностного сопротивления четырехзондовым методом модель 233DC (далее — установка) предназначена для измерений поверхностного электрического сопротивления полупроводниковых пластин.
Описание
Принцип действия установки основан на четырехзондовом методе измерения поверхностного сопротивления. На плоскую поверхность пластины опускается зондовая головка с четырьмя игольчатыми зондами. Через зонды «1» и «4» пропускается ток, а между зондами «2» и «3» измеряется падение напряжения. Результаты измерений автоматически пересчитываются в значения поверхностного сопротивления. Установка позволяет проводить последовательные измерения пластин диаметром до 200 мм, размещенных в кассете. Для обеспечения перемещения пластин из кассеты в кассету, а также их загрузки-выгрузки требуется подключение вакуумной системы и подачи сжатого воздуха.
Установка конструктивно выполнена в виде стойки-моноблока и состоит из автоматической системы измерения электрического сопротивления зондовым методом, видеосистемы Cognex для определения центра пластины и лифта, управляющего вертикальным движением кассеты. В стойке обеспечена возможность размещения ПК и принтера.
На дисплее установки отображаются результаты измерений поверхностного электрического сопротивления в Ом на квадрат поверхности объекта измерения.
Общий вид средства измерений представлен на рисунке 1. Пломба в виде неразрушаемой наклейки клеится на дверцу корпуса установки, перекрывая зазор между дверцей и корпусом.
Программное обеспечение
Установка имеет встроенное и автономное программное обеспечение (ПО). Встроенное ПО выполняет функции сбора, обработки, отображения, хранения и передачи измеренных данных. Автономное ПО выполняет функции обработки, отображения, хранения и передачи измеренных данных.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствие с Р50.2.077-2014.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Встроенное ПО | Автономное ПО |
Идентификационное наименование ПО | - | Auto Four-point Probe 233A DI |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | - | не ниже 5.51 |
Цифровой идентификатор ПО | - | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений поверхностного электрического сопротивления постоянному току (на квадрат поверхности), Ом | от 1 • 10-3 до 8-109 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений поверхностного электрического сопротивления постоянному току, % | ±1,0 |
Пределы допускаемых относительных отклонений действительных значений электрического сопротивления резисторов калибровочного набора от их номинальных значений, % | |
20 мОм | ±0,3 |
0,2 Ом | ±0,2 |
2 Ом | ±0,04 |
20 Ом | ±0,04 |
0,2 кОм | ±0,04 |
2 кОм | ±0,04 |
20 кОм | ±0,04 |
0,2 МОм | ±0,1 |
2 МОм | ±0,3 |
20 МОм | ±0,3 |
0,2 ГОм | ±0,3 |
Наименование характеристики | Значение |
Напряжение питающей сети переменного тока, В | 220±22 |
Частота питающей сети, Гц | 50/60 |
Потребляемая мощность, Вт, не более | 1000 |
Г абаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более | 600 х 1055 х 1645 |
Масса, кг, не более | 100 |
Средний срок службы, лет | 10 |
Средняя наработка на отказ, ч | 20000 |
Условия эксплуатации: температура окружающей среды, °С относительная влажность, % атмосферное давление, кПа | от +20 до +24 от 40 до 60 50±10 от 97 до 105 |
Знак утверждения типа
наносится на боковую панель прибора печатью и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность установки
Наименование | Обозначение | Количество |
Установка | 233DC | 1 шт. |
Калибровочный набор из 11 резисторов: | | |
20 мОм | CAL-1 | 1 шт. |
0,2 Ом | CAL 0 | 1 шт. |
2 Ом | CAL 1 | 1 шт. |
20 Ом | CAL 2 | 1 шт. |
0,2 кОм | CAL 3 | 1 шт. |
2 кОм | CAL 4 | 1 шт. |
20 кОм | CAL 5 | 1 шт. |
0,2 МОм | CAL 6 | 1 шт. |
2 МОм | CAL 7 | 1 шт. |
20 МОм | CAL 8 | 1 шт. |
0,2 ГОм | CAL 9 | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации (на CD диске) | - | 1 экз. |
Программное обеспечение (на CD диске) | Auto Four-point Probe 233A DI | 1 экз. |
Методика поверки | МП 2202-0073-2018 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 2202-0073-2018 «ГСИ. Установка для измерения поверхностного сопротивления четырехзондовым методом модель 233DC. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 10 декабря 2018 г.
Основные средства поверки:
- нановольтметр/микроомметр 34420А, диапазон измерений электрического сопротивления 1 мкОм - 1 МОм, пределы допускаемой относительной погрешности измерений электрического сопротивления ±(0,006 - 0,007) %, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 47886-11;
- измеритель малых токов B2987A, диапазон измерений электрического сопротивления 10 Ом - 10 ПОм, пределы допускаемой относительной погрешности измерений электрического сопротивления в необходимом диапазоне измерений ±(0,135 - 0,285) %, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 68608-17;
- катушка электрического сопротивления Р4030, 1000 МОм, класс точности 0,01, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 2825-72.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или на лицевую стенку установки, как указано на рисунке 1.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта № 146 от 15 февраля 2016 г. «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления»
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия