Приложение к свидетельству № 44677
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
всего листов 4
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Комплексы аппаратно-программные Solver Pipe
Назначение средства измерений
Комплексы аппаратно-программные Solver Pipe (далее – комплексы) предназначены
для измерений геометрических расстояний на поверхности нанотехнологических и конструк-
ционных материалов действующего оборудования методами атомно-силовой микроскопии в
атмосферных условиях в диапазоне линейных размеров от 300 нм до 100 мкм при атмосфер-
ных условиях.
Комплексы предназначены для использования в условиях учебных учреждений, науч-
ных лабораторий и в условиях промышленных предприятий различного профиля.
Описание средства измерений
Принцип действия комплексов основан на сканировании поверхности методом ощупы-
вания чувствительным датчиком - кантилевером. Комплексы обеспечивают работу в режиме
атомно-силового микроскопа (АСМ) с использованием различных методик зондовой микро-
скопии. АСМ реализует принцип измерений силы, действующей на острие микрозонда со
стороны исследуемой поверхности, как проводящих, так и диэлектрических сред. Поддержи-
вая с помощью обратной связи постоянной силу взаимодействия между микрозондом и по-
верхностью образца, регистрируют положение острия микрозонда, что позволяет получить
трехмерное изображение топографии поверхности.
В состав комплексов входит измерительная АСМ головка, платформа позиционирова-
ния, электронный блок (контроллер сканирования) и управляющий персональный компьютер.
В качестве зонда в АСМ используется чувствительный элемент - кантилевер, который
представляет собой кремниевый монокристалл, на котором сформирована балочная структура
с острием в виде микроиглы.
Сканирование в диапазоне линейных размеров от 3×10
-7
до 10
-4
м обеспечивается с по-
мощью пьезосканера. Конструкция блока подвода и сканирования обеспечивает ручной и ав-
томатический подвод зонда к образцу; установку АCМ головки на платформу позициониро-
вания без дополнительных приспособлений; простую процедуру замены и установки кантиле-
вера.
Комплексы позволяют проводить сканирование зондом на воздухе.
Управление процессом измерений осуществляется от контроллера и РС совместимого
компьютера с помощью программного обеспечения. Управляющие сигналы от СЗМ контрол-
лера поступают в измерительную головку. Управление СЗМ контроллером осуществляется с
помощью компьютерного программного обеспечения посредством интерфейса USB 2.0. При
помощи программного обеспечения осуществляется настройка прибора, оптимизация его па-
раметров, управление режимами работы, выполнение сканирования, обработка результатов
измерений и их хранение.
Конструктивно комплексы выполнены в виде настольных приборов с отдельно уста-
навливаемым компьютером.
Область применения – лабораторные и промышленные исследования трехмерной то-
пологии и параметров рельефа в нанометровом диапазоне методом сканирования зондовым
датчиком поверхности объекта. Комплексы могут применяться в микро-, опто-, наноэлектро-
нике, нанотехнологии, микромеханике, создании наноструктурных материалов, запоминаю-
щих сред, химии и химической технологии, металлургии, в лабораториях промышленных
предприятий, научно-исследовательских и учебных организаций. Комплекс предназначен для
использования в условиях учебных учреждений, научных лабораторий и в условиях промыш-
ленных предприятий различного профиля.
Лист № 2
всего листов 4
Рис. 1. Общий вид аппаратно-программного комплекса Solver Pipe
сии
№Цифровой идентификатор про-
верграммного обеспечения
ПО(контрольная сумма)
ПО «NOVA»P9
В состав комплекса входит специализированное программное обеспечение, иденти-
фикационные данные которого приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Наименова-Идентификацион-Алгоритм
ние про-ное наименование вычисления
граммного программного обес- идентифи-
обеспечения печения катора ПО
XYCalibration.dll9eb48340c656f5e545923ec839d60040Программа
ZCalibration.dll081da6dd16f81d05ba3c54e1de1a0f0f md5sum
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных измене-
ний соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Значение
от 0 до 10
От 0,3 до 100
Метрологические и технические характеристики
Таблица 2
Наименование параметра
Диапазон сканирования по оси Z , мкм
Диапазон сканирования по осям X и Y, мкм
Предел допускаемой погрешности измерений по осям:
X и Y (диапазон - 100 мкм, при количестве пикселей - 2048), нм
Z (диапазон – 10 мкм, при количестве пикселей - 2048), нм
Угол между осью Z и нормалью к плоскости XY не более, градус
Угол между осями сканирования X и Y, градус
Диапазон перемещения в плоскости XY не менее, мм
Диапазон перемещения по оси Z не менее, мм
Диапазон изменения наклона измерительной головки относительно
нормали к поверхности образца
Установка на образце под углом к горизонту, градус
Габаритные размеры (Д×Ш×В), не более, мм
50
5
+
5
90+
2
50×50
30
от минус 12 градусов,
до плюс 12 градусов
от 0 до 180
400×250×10
Лист № 3
всего листов 4
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом печати.
Комплектность средства измерений
Комплекс аппаратно-программный Solver Pipe в составе:
Измерительная АСМ головка1 шт
Платформа позиционирования1 шт
Платформа установочная (крепежная) с притяжными ремнями1 шт
Персональный компьютер (ПК) с видеомонитором и интерфейсным
соединительным кабелем1 шт
Пинцет для установки кантилевера1 шт
Программное обеспечение “NOVA”1 шт
± 0,01
± 0,01
±20
± 0,01
Поверка
осуществляется по документу МП 48404-11 «Комплексы аппаратно-программные Solver Pipe.
Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в ноябре 2011 года.
Основными средствами поверки являются:
Мера периода и высоты линейная TGQ1 с характеристиками, приведенными в таблице 3.
Таблица 3
НаименованиеЗначение
Номинальное значение шага периодической структуры меры, мкм 3,00
Допустимое отклонение от номинального значения шага периодической
структуры не более, мкм
Значение высоты выступов в шаговых структурах меры, нм20
Пределы допускаемых значений абсолютной погрешности определения
высоты выступов в шаговых структурах не более, нм±2
Мера периода и высоты линейная TGZ3 с характеристиками, приведенными в таблице 4.
Таблица 4
НаименованиеЗначение
Номинальное значение шага периодической структуры меры, мкм 3,00
Допустимое отклонение от номинального значения шага периодической
структуры не более, мкм
Значение высоты выступов в шаговой структуре меры, нм520
Пределы допускаемых значений абсолютной погрешности определения
высоты выступов в шаговой структуре не более, нм
Мера периодалинейно-угловая TGG1 с характеристиками, приведеннымив таблице 5.
Таблица 5
НаименованиеЗначение
Номинальное значение периода структуры меры, мкм 3,00
Допустимое отклонение от номинального значения шага шаговой струк-
туры, не более, мкм
Угол в сечении при вершине треугольного профиля, градус50±20
Сведения о методиках (методах) измерений
Руководство по эксплуатации. Разделы 8-10.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к комплексам
аппаратно-программным Solver Pipe
«Комплексыаппаратно-программныеSolverPipe.Техническиеусловия»
ШАРП.401163.001 ТУ
Лист № 4
всего листов 4
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования обес-
печения единства измерений:
выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других
видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обя-
зательным требованиям
Изготовитель
Закрытое акционерное общество «Инструменты нанотехнологии» (ЗАО «НТИ»),
г. Москва, Зеленоград, адрес: 124482, Москва, Зеленоград, корп. 100.
Тел.: (499) 735-77-77,
факс: (499) 735-64-10,
E-mail:
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС», аттестат аккредитации № 30004-08
119361, Москва, Г-361, ул. Озерная, 46.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииЕ.Р. Петросян
М.п.«»_____________ 2011 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.