Номер по Госреестру СИ: 60514-15
60514-15 Установка для измерения параметров полупроводниковых материалов на эффекте Холла
(HMS-3000)
Назначение средства измерений:
Установка для измерения параметров полупроводниковых материалов на эффекте Холла HMS-3000 (далее по тексту - установка) предназначена для измерения удельного электрического сопротивления, коэффициента Холла, определения типа проводимости, концентрации и подвижности основных носителей заряда полупроводниковых материалов и полупроводниковых структур на подложках из арсенида галлия в соответствии с методикой измерений по ГОСТ 25948 «Арсенид галлия и фосфид галлия монокристаллические в микроэлектронной промышленности. Измерение удельного электрического сопротивления и коэффициента Холла».
Внешний вид.
Установка для измерения параметров полупроводниковых материалов на эффекте Холла
Рисунок № 1
Внешний вид.
Установка для измерения параметров полупроводниковых материалов на эффекте Холла
Рисунок № 2
Программное обеспечение
Идентификационные данные приведены в таблице 1. Таблица 1
Идентификационные данные (признаки) Значение
Идентификационное наименование ПО HMS-3000
Номер версии (идентификационный номер) ПО 3.52
Цифровой идентификатор ПО 27fa8ce61584f825c99a05f6d328636b
Уровень защиты ПО «HMS-3000» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню: «СРЕДНИЙ» по Р 50.2.077-2014.
наносится на лицевую панель основного блока наклейкой и на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом. Методика измерений изложена в Руководстве по эксплуатации «Установка для измерения параметров полупроводниковых материалов на эффекте Холла HMS-3000, разделы 4, 5». 1. ГОСТ 25948-83 «Арсенид галлия и фосфид галлия монокристаллические. Измерение удельного сопротивления и коэффициента Холла». 2. ГОСТ 14014-91 «Приборы и преобразователи измерительные цифровые напряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний». 3. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия». 4. Техническая документация фирмы «Ecopia Corporation», Корея. осуществляется по документу 432-115-2015 МП «Установка для измерения параметров полупроводниковых материалов на эффекте Холла HMS-3000. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Тест-С.-Петербург» 18.02.2015 года. Перечень основных и вспомогательных средств измерений, применяемых при поверке: - мультиметр Agilent 3458A, диапазон измерений силы постоянного тока 1 нА - 20 А, ПГ ±(0,003 - 0,012) %, диапазон измерений постоянного напряжения 1 мкВ - 1000 В, ПГ ±(0,0008 - 0,003) %; - установка для поверки измерителей магнитной индукции УПТ-1, диапазон измерений 25 - 1500 мТл, ПГ ±0,02 %; - прибор для поверки вольтметров В1-13, диапазон измерений силы постоянного тока 1 нА - 100 мА, ПГ ±(0,005 - 0,01) %; - резистор С2-14, 390 Ом, ПГ ±0,5 % (4 шт.); - персональный компьютер (ПК), операционная система «Windows 98/Ме/2000/ХР»; - CD диск c программным обеспечением HMS-3000 v.3,5 (v.3.52). Принцип действия установки основан на измерении напряжения постоянного тока в направлениях: параллельном и перпендикулярном пропускаемому току, между контактами образца размерами не более 20x20 мм по горизонтали, вертикали и диагонали, без воздействия и при воздействии на образец магнитного поля. Смена направления подачи постоянного тока и направления измерения напряжения производится автоматически с помощью механического реле. На основании полученных значений напряжения постоянного тока, измеренного при пропускании тока в разных направлениях, без воздействия и при воздействии магнитного поля на образец, вычисляется значение удельного сопротивления, проводимости, концентрации и подвижности основных носителей заряда, магнитного сопротивления, коэффициента Холла. Результаты измерений и расчетов выводятся на монитор персонального компьютера. Значения удельного электрического сопротивления в диапазоне 10-4 - 10-1 Ом-см, тип проводимости, значение концентрации носителей заряда в диапазоне 107 - 1021 см-3 и значение подвижности основных носителей заряда в диапазоне 1 - 107 см2/(В^с) определяется косвенным методом. Установка состоит из основного блока, измерительного модуля и программного обеспечения (ПО). Основной блок установки смонтирован в металлическом корпусе. На его лицевой панели расположены индикатор наличия питания, индикатор выполнения измерения и кнопка сброса. На задней панели расположены переключатель для выбора порта USB или RS232, разъем порта RS232, разъем порта USB, разъем для подсоединения измерительного модуля, кнопка включения и выключения питания, предохранитель, разъем для кабеля питания, клемма заземления. Измерительный модуль представляет собой алюминиевый прямоугольный корпус. В центре данного корпуса закреплена алюминиевая емкость с пенопластовой вставкой для измерений в жидком азоте. В верхней части крышки смонтирован разъем для соединения с основным блоком установки и технологическое отверстие для заливки жидкого азота в алюминиевую емкость через воронку, в нижней расположен разъем для установки платы с измеряемым образцом. Отверстия на передней и задней стенках корпуса модуля используются для загрузки и смены полярности П-образного магнита, при этом боковые стенки и алюминиевая емкость служат направляющими при загрузке и смене полярности П-образного магнита. Лист № 2 Всего листов 5 Установка позволяет определять параметры полупроводниковых материалов при задании разных значений постоянного тока, изменять количество измерений от 1 до 1000 раз и автоматически усреднять результат измерения, проводить измерения при комнатной температуре и температуре жидкого азота. Охлаждение установки - воздушное, с естественной вентиляцией. Внешний вид установки и место пломбирования показаны на рисунках 1, 2. Рисунок 2 I -J. L L t F FECT мед; (J nt,,. F H- - riM Рисунок 1 - Внешний вид установки Лист № 3 Всего листов 5 В комплект поставки входят: 1. Установка в составе: - основной блок 1 шт.; - измерительный модуль 1 шт.; Лист № 4 Всего листов 5 - постоянный магнит 1 шт. 2. Контрольный образец с паспортом 1 шт. 3. Воронка для заливки жидкого азота 1 шт. 4. CD диск с программным обеспечением HMS-3000 v.3.5; 3.52 1 шт. 5. Межблочный кабель 1 шт. 6. Питающий кабель 1 шт. 1 шт. 1 шт. 10 шт. 2 шт. 1 шт. 1 шт. 7. Кабель USB 8. Кабель RS232 9. Плата для установки образцов 10. Плата с прижимными контактами для установки образцов 11. Руководство по эксплуатации 12. Методика поверки 432-115-2015 МП Диапазон воспроизведения силы постоянного тока, мкА Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения силы постоянного тока, % Диапазон измерения напряжения постоянного тока, мкВ Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряжения постоянного тока, % Значение магнитной индукции в области измерения (варианты исполнения магнита 0,38; 0,545; 1,0), Тл, не более Входное электрическое сопротивление, Ом, не менее Продолжительность непрерывной работы, ч, не более Питание напряжением переменного тока, В Частота питающего напряжения, Гц Сопротивление изоляции, МОм, не менее Габаритные размеры основного блока, мм, не более Габаритные размеры измерительного модуля, мм, не более Масса установки без упаковки, кг, не более Рабочие условия эксплуатации: |
±2 0,1 - 2000,0 ±2 0,57 2407 8 220±4,4 50±0,5 100 400x310x115 200x120x115
| ||
|
18 - 28 45 - 80 720 - 780 |