Untitled document
Приложение к свидетельству № 56071
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 5
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Микроскопы электронные растровые настольные Phenom (модификации Phe-
nom Pure, Phenom Pro, Phenom ProX)
Назначение средства измерений
Микроскопы электронные растровые настольные Phenom (модификаций Phenom
Pure, Phenom Pro, Phenom ProX) (далее – микроскопы) предназначены для количественного
морфологического анализа, измерений линейных размеров микрорельефа поверхности твер-
дотельных структур (все модификации) и локального электронно-зондового элементного
анализа (модификация Phenom ProX).
Описание средства измерений
Микроскопы представляют собой настольные автоматизированные многофункцио-
нальные измерительные системы.
Микроскопы состоят из настольного моноблока, отдельного форвакуумного насоса и
блока питания. Управление осуществляется интегрированной ПЭВМ.
Моноблок включает электронно-оптическую систему (колонну), камеру образцов,
разделенную на два отсека, в первом из которых имеется возможность с помощью телевизи-
онной камеры выбирать по оптическому изображению участок для исследования, затем об-
разец с сохранением ориентации может быть перемещен в отсек для наблюдения электрон-
но- микроскопических изображений. Камера образцов оборудована автоматизированным
столиком с механизмом перемещения объектов. В электронно-оптическом отсеке камеры
образцов внешним форвакуумным насосом обеспечивается остаточное давление от 10 Па до
30 Па (низкий вакуум). Микроскоп имеет четырехсегментный полупроводниковый детектор
обратно-рассеянных электронов (все модификации) и интегрированный энергодисперсион-
ный рентгеновский спектрометр (модификация Phenom ProX). Вакуумная система микроско-
па состоит из встроенного в основной модуль турбомолекулярного насоса, обеспечивающего
высокий вакуум в области электронной пушки с катодом из гексаборида церия и внешнего
форвакуумного насоса для откачки камеры образцов. Камера образцов и колонна разделены
диафрагмой, обеспечивающей необходимый перепад остаточных давлений.
Микроскоп обеспечивает получение электронно-микроскопических изображений в
режиме регистрации обратно-рассеянных электронов. Принцип получения изображения в
микроскопе заключается в модуляции яркости монитора видеоконтрольного устройства сиг-
налами, пропорциональными числу зарегистрированных электронов соответствующим де-
тектором, при сканировании сфокусированного электронного зонда по поверхности объекта.
Яркость изображения модулируется сигналом обратно-рассеянных электронов с полупро-
водникового детектора. Отношение размера изображения на мониторе к размеру растра на
образце определяет увеличение микроскопа.
В модификацию Phenom ProX интегрирован энергодисперсионный рентгеновский
спектрометр с кремниевым дрейфовым детектором, охлаждаемым элементом Пельтье.
Принцип действия детектора рентгеновского излучения основан на явлении генерации элек-
тронно-дырочных пар носителей тока в полупроводниках под воздействием фотонов рентге-
новского диапазона спектра. В результате генерации пар носителей тока в области p-n пере-
хода происходит их разделение и формирования импульса заряда, амплитуда которого про-
порциональна энергии рентгеновского фотона. Далее импульс заряда преобразуется в им-
пульс напряжения, амплитуда которого также пропорциональна энергии попавшего в детек-
Лист № 2
Всего листов 5
тор фотона. В результате поток рентгеновских фотонов различной энергии преобразуется в
последовательность импульсов напряжения с амплитудами, пропорциональными энергии
попавших в детектор фотонов. Данная последовательность поступает на многоканальный
анализатор напряжения, в результате чего формируется цифровая гистограмма амплитудного
распределения импульсов. Пропорциональность амплитуды импульса энергии фотонов по-
зволяет однозначно связать номер канала с энергией рентгеновских фотонов, а число попав-
ших фотонов в данный канал отражает спектральную интенсивность поступающего на де-
тектор рентгеновского излучения. Таким образом формируется цифровой спектр рентгенов-
ского излучения. Обработка спектра по специальной программе позволяет получить сведе-
ния об элементном составе облучаемого микрообъема вещества (электронно-зондовый мик-
роанализ).
Режимы работы микроскопа устанавливаются пользователем с помощью программ-
ного обеспечения управляющей ПЭВМ.
При работе микроскопа обеспечиваются безопасные условия труда оператора. При
максимальных значениях ускоряющего напряжения и тока зонда мощность эквивалентной
дозы рентгеновского излучения в любой доступной точке на расстоянии 10 см от поверхно-
сти колонны и камеры объектов микроскопа не превышает 1 мкЗв/ч.
Рисунок 1 – Общий вид микроскопа электронного растрового настольного PHENOM
Программное обеспечение
Управление микроскопами осуществляется с помощью встроенной ПЭВМ с исполь-
зованием специализированного программного обеспечения (ПО).
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уров-
ню «С» по МИ 3286-2010.
Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1.
Лист № 3
Всего листов 5
Наименование
ПО
Цифровой идентифи-
катор ПО (контроль-
ная сумма)
Алгоритм
вычисления
цифрового
идентифика-
тора ПО
50480ЕFF3DЕ546B8C
587Е8B8BB55Е12Е73
Е32101AFC4514C35A
253A88DAC9B8F
по ГОСТ Р
34.11-94
Таблица 1.
Идентификаци- Номер
онное наимено- версии
вание ПОПО
Программа управ-
ления процессом
измерений и обра-
ботки результатов
измерений
Phenomes4.Х.Х
Метрологические и технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики микроскопов приведены в
таблице 2.
Наименование характеристики
160
от 110 до 240
Диапазон измерений линейных размеров, мкм
Таблица 2.
Модификации прибора
PHENOMPHENOMPHENOM
Pure Pro Pro X
от 1 до 1000
Пределы допускаемой относительной погреш-
ности измерений линейных размеров, %:
- в диапазоне от 1 мкм до 100 мкм± 5± 3
- в диапазоне от 100 мкм до 1000 мкм± 1± 1
Пространственное разрешение:
- при ускоряющем напряжении 5 кВ, нм;50--
- при ускоряющем напряжении 10 кВ, нм;-1717
-от C до Am
-140
-
± 2
Диапазон определяемых элементов
-Энергетическое разрешение энергодисперсион-
ного спектрометра на линии Kα
1,2
марганца, не-
более, эВ
Пределы допускаемой погрешности измерений
положения линий характеристического излуче--
ния, эВ
Относительное среднее квадратическое откло-
нение результата измерений интенсивности-
рентгеновского излучения, %
-
± 3
Масса в транспортной упаковке, включая все
комплектующие, не более, кг
Напряжение питания от сети переменного тока
частотой 50/60 Гц, В
Потребляемая мощность, не более, Вт
300
Лист № 4
Всего листов 5
Наименование характеристики
от 15 до 30
Продолжение таблицы 2.
Модификации прибора
PHENOMPHENOMPHENOM
Pure Pro Pro X
Условия эксплуатации:
- температура окружающей среды, ºС
- относительная влажность воздуха при темпе-
ратуре 20
°
С, %, не более
- атмосферное давление, кПа
80
от 84 до 107
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель блока измерительного в виде наклейки и на титульный
лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность средства измерений
В комплект поставки входят: микроскоп электронный растровый настольный Phenom;
комплект технической документации фирмы-изготовителя.
Поверка
осуществляется по документу МП 57829-14 «Микроскопы электронные растровые настоль-
ные Phenom (модификации Phenom Pure, Phenom Pro, Phenom ProX) фирмы Phenom-World
BV., Нидерланды. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ОАО
«НИЦПВ» в апреле 2014 г.
Основные средства поверки:
- мера ширины и периода специальная МШПС-2.0К (допустимое отклонение от но-
минального значения шага шаговой структуры ± 0,05 мкм);
- мера длины концевая плоскопараллельная с номинальным значением 1 мм (кл.т. 3 по
ГОСТ 9038-80);
- островковая пленка золота на углероде GOLD ON CARBON TEST SPEC SM 1501
фирмы SPI Supplies / Structure Probe, Inc., США;
- катодная медь марок М0к, М1к или М2к по ГОСТ 859-2001, алюминий марок А995,
А98, А97 или A95 по ГОСТ 11069-2001, марганец марок Мн998 или Мн997 по
ГОСТ 6008-90.
Сведения о методиках (методах) измерений
Микроскопы электронные растровые настольные Phenom. Руководство по эксплуата-
ции.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к микроскопам
электронным растровым настольным Phenom (модификаций Phenom Pure, Phenom Pro,
Phenom ProX)
Техническая документация фирмы-изготовителя.
Лист № 5
Всего листов 5
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования
обеспечения единства измерений
Выполнение поручений суда, органов прокуратуры, государственных органов
исполнительной власти (п. 71 приказа МВД от 8 ноября 2012 г. № 1014 «Об утверждении
перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения
единства измерений и обязательных метрологических требований к ним»).
Изготовитель
Фирма Phenom-World BV., Нидерланды.
Адрес фирмы-изготовителя: Dillenburgstraat 9Е, 5652 AM, Eindhoven
The Netherlands.
Заявитель
Общество с ограниченной ответственностью «Мелитэк».
Адрес: 117342, Москва, ул. Обручева, д. 34/63, строение 2.
Тел./факс: (495) 781-07-85, E-mail:
.
Испытательный центр
ГЦИ СИ ОАО «НИЦПВ», аттестат аккредитации № 30036-10.
Адрес: 119421, г. Москва, ул. Новаторов 40, корп. 1.
Тел. (495) 935-97-77, 935-97-66. Тел./Факс: 935-96-90. E-mail:
.
Аттестат аккредитации ГЦИ СИ ОАО «НИЦПВ» по проведению испытаний средств измере-
ний в целях утверждения типа № 30036-10 от 10.06.2010 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологии______________Ф.В. Булыгин
М.п.«____»__________2014 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.