Методика поверки «Мкроскопы сканирующие зондовые VEGA (ВЕГА)» (МП № 203-46-2019)

ФГУП «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»

ФГУП «вниимс»

Иванникова

УТВЕРЖДАЮ директора метрологии «ВНИИМС»

19 августа 2019 г.

МОСКВА

2019 г.

Настоящая методика поверки распространяется на микроскопы сканирующие зондовые VEGA (ВЕГА) (далее - микроскопы), производства ООО «НТ-МДТ», и устанавливает средства и методы первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 1 год.

При проведении поверки должны выполняться операции и применяться средства поверки, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

Примечание: Допускается применение средств измерений, не приведенных в перечне, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

При проведении поверки должны соблюдаться условия, приведенные в таблице 2.

Таблица 2 - Условия поверки.

Примечание: также при поверке необходимо соблюдать условия эксплуатации на используемые средства поверки.

До проведения поверки микроскопа оператору необходимо провести замену микрозонда (кантилевера) и калибровку микроскопа (установку и ввод поправочных коэффициентов) в соответствии с руководством по эксплуатации.

Перед измерениями мера и микроскоп должны быть выдержаны в условиях, указанных в п.2, не менее 2 часов.

При выполнении операций поверки должны быть соблюдены все требования техники безопасности, регламентированные действующими «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», а также всеми действующими местными инструкциями по технике безопасности.

Проверку на соответствие документации: внешнего вида, комплектности и маркировки произвести визуальным осмотром.

Микроскоп считается прошедшим данный этап поверки, если он соответствует следующим требованиям: на рабочих измерительных поверхностях не должно быть механических повреждений и других дефектов, влияющих на их эксплуатационные характеристики.

Микроскоп считается прошедшим данный этап поверки, если он укомплектован и маркирован в соответствии заявленным требованиям производителя.

Проверку идентификационных данных программного обеспечения (ПО) проводят путем включения микроскопа и открытия его рабочей программы. В рабочем окне программы необходимо отобразить версию ПО. Микроскоп считается прошедшим данный этап поверки, если наименование и версия ПО соответствуют данным, приведённым в таблице 3.

После включения микроскопа производится автоматическая проверка функциональных узлов и программной части. При возникновении каких-либо ошибок работы ПО или неполадок в аппаратной части, ПО выдает сообщение об ошибке с указанием узла или программного компонента, имеющего сбой. В случае отсутствия таковых сообщений микроскоп находится в исправном состоянии, готов к работе и считается прошедшим данный этап поверки.

Таблица 3 - Идентификационные данные программного обеспечения

• 5.2.1 Для определения погрешности измерений линейных размеров по оси сканирования X необходимо на рабочий стол микроскопа установить меру TGZ1 (допускается использование TGZ3) таким образом, чтобы структуры меры располагались перпендикулярно оси сканирования X.

• 5.2.2 Произвести сканирование меры. Размер скана установить 32 мкм на 32 мкм. Разрешение по оси сканирования X установить - не менее 2000 точек, по оси сканирования Y - не менее 64 точек.

• 5.2.3 По полученному изображению скана вычесть наклон меры согласно РЭ. Выбрать на изображении скана 10 профилей и на каждом профиле определить значение одного периода Х_и/, нм, согласно рис. 1.

  

  Рисунок 1 - Определение значения периода меры

• 5.2.4 Для каждого профиля рассчитать абсолютную погрешность измерений линейных размеров по оси сканирования X по формуле:

  

(1)

где Х_э~ значение периода меры, указанное в паспорте на меру, нм.

• 5.2.5 Повторить процедуру, указанную в пунктах 5.2.3 - 5.2.4, определив на профилях значения десяти периодов.

• 5.2.6 Повернуть меру на 90° и аналогичным образом (п. 5.2.1 - 5.2.5) произвести сканирование меры и определение погрешности измерений линейных размеров по оси сканирования Y.

• 5.2.7  Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности измерений линейных размеров по осям сканирования X и Y находятся в пределах ± (3+0,01 xL), где L - измеряемое значение длины в нм.

• 5.3.1 Для определения погрешности измерений линейных размеров по оси сканирования Z необходимо на рабочий стол микроскопа установить меру TGZ1 таким образом, чтобы структуры меры располагались перпендикулярно оси сканирования X.

• 5.3.2 Произвести сканирование меры. Размер скана установить 32 мкм на 32 мкм. Разрешение по оси сканирования X установить - не менее 2000 точек, по оси сканирования Y - не менее 64 точек.

• 5.3.3 По полученному изображению скана вычесть наклон меры согласно РЭ. Выбрать на изображении скана 10 профилей и на каждом профиле определить значение высоты выступа Z_H/, нм. Определение высоты выступа меры произвести путем определения расстояния между средними линиями на верхней и нижней плоскостях выступа. При обработке профилей отступить от краев плоскостей 1/3 их длины, согласно рис. 2.

  

  Рисунок 2 - Определение значения высоты выступа

• 5.3.4 Для каждого профиля рассчитать абсолютную погрешность измерений линейных размеров по оси сканирования Z по формуле:

  

(2)

где Z₃- значение высоты ступени меры, указанное в паспорте на меру, нм.

• 5.3.5 Повторить процедуру, указанную в пунктах 5.3.1 - 5.3.4 с использованием меры TGZ3.

• 5.3.6  Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности измерений линейных размеров по оси сканирования Z находятся в пределах ± (4+0,05 ^XL), где L - измеряемое значение длины в нм.

При положительных результатах поверки оформляется свидетельство о поверке по форме приложения 1 Приказа Минпромторга России № 1815 от 02.07.15 г.

При отрицательных результатах поверки оформляется извещение о непригодности по форме приложения 2 Приказа Минпромторга России № 1815 от 02.07.15 г.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Д. А. Карабанов

Н.А. Табачникова

Научный сотрудник отдела 203

Зам. начальника отдела 203

ИЦ ФГУП«ВНИИМС»

5