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S1000 放大倍率標準樣品(掃描電鏡、電子探針)
產(chǎn)品簡(jiǎn)介:該標樣用于掃描電鏡(包括電子探針等)儀器主要性能的校驗和檢驗,如圖像的放大倍率檢驗與調整、掃描圖像畸變的調整、像散調節以及樣品臺的復位檢驗等,是掃描電鏡儀器驗收、儀器年度檢驗、計量認證、實(shí)驗室認可等考核中需要的標準樣品。同時(shí),該標準樣品也是掃描電鏡微米納米長(cháng)度精確測量的標準樣品、是微米長(cháng)度測量的高可溯源級別的量值傳遞工具。是多個(gè)國家標準文件GB/W 27788、16594、17722、20307、JJG550等實(shí)施所需的標準樣品。
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 > >  特點(diǎn):

1、擁有現代的加工工藝,研制技術(shù)本身具有足夠的精度等保證其質(zhì)量
2、底層鍍有純鈦層,表面有120nm厚的Au膜,不僅可長(cháng)期穩定保存,而且具有良好的導電性

3、具有格柵狀雙向結構,與早期使用的初級銅網(wǎng)結構相似,是可以同時(shí)對任意兩個(gè)垂直方向上的掃描電鏡、電子探針的圖像的放大倍率進(jìn)行檢查或校正的標樣

4、有德國PTB國際計量型原子力顯微鏡的測量研究報告和研制者的研制報告正式發(fā)布(見(jiàn)“掃描電鏡測長(cháng)問(wèn)題的討論”一書(shū)),即采用目前精度高、可溯源的檢測方法,有可靠的文獻依據
5、S1000曾經(jīng)過(guò)我國國家計量研究院的多次檢驗測試,并多次獲得合格證書(shū);
6、S1000早在2005年通過(guò)全國微束標委會(huì )的有關(guān)專(zhuān)家評審通過(guò),具備報批國家標準樣品的資格,證明其質(zhì)量?jì)?yōu)良
7、公開(kāi)出版的“掃描電鏡測長(cháng)問(wèn)題的討論”專(zhuān)著(zhù)實(shí)際上是一本S1000的綜合性的研制報告;;
8、價(jià)格低廉,易于保存、易于普及到每個(gè)掃描電鏡和電子探針實(shí)驗室
9、功能多,用途多
(1)可用于同時(shí)對任意兩個(gè)垂直方向上的掃描電鏡的圖像的放大倍率進(jìn)行檢查或校正,是校準從10× ~ 100,000×及以上范圍的圖像放大倍率的有效的圖形標準樣品:是執行GB/T27788 “微束分析一掃描電鏡一圖像放大倍率校準導則”一個(gè)精準的校準標樣
(2)可直接用于同一量級物體,毫米量級到納米量級長(cháng)度的精確比對測量,是執行GB/T 16594和GB/T 20307 微米和納米測量的一個(gè)不能缺少的精準的度量工具
(3)可用于對圖像的X、Y方向上的畸變和邊緣的畸變進(jìn)行校驗,是評價(jià)掃描電鏡圖像質(zhì)量的一個(gè)重要工具
(4)對樣品臺傾斜角和電子傾斜以及旋轉調整功能的檢驗也有較好的作用

(5)利用標樣上的“點(diǎn)子”圖像,可對電子束作漂移檢驗和樣品臺復位檢驗

用途:
(1)可用于同時(shí)對任意兩個(gè)垂直方向上的掃描電鏡的圖像的放大倍率進(jìn)行檢查或校正,是校準從10×~100,000×范圍的圖像放大倍率的有效的圖形標準樣品
(2)可用于對圖像的X、Y方向上的畸變和邊緣的畸變進(jìn)行校驗,是評價(jià)掃描電鏡圖像質(zhì)量的個(gè)重要工具
(3)可直接用于同一量級物體長(cháng)度的精確比對測量
(4)對樣品臺傾斜角和電子傾斜以及旋轉調整功能的檢驗也有較好的作用
(5)利用標樣上的“點(diǎn)子”圖像,可對電子束作漂移檢驗和樣品臺復位檢驗

標準樣品的形狀、規格和包裝:
S1000微米-亞微米級系列標樣,總體為5mm×5mm×0.5mm(長(cháng)×寬×厚)大小的小方塊。主體圖形為一個(gè)“回”字形的方框,最外框邊長(cháng)約為2mm,內框的邊長(cháng)約為1.2mm,內框里面用X、Y軸分為4個(gè)象限,X、Y軸上制作有垂直坐標軸方向的線(xiàn)距20μm的短平行線(xiàn)條,4個(gè)象限上分別是線(xiàn)距為40μm、20μm、10μm的方格網(wǎng)狀圖形和線(xiàn)距為5μm的X、Y雙向平行線(xiàn)條圖形,內框的中部又是“回”字形的方框,大框的邊長(cháng)約為160m,小框邊長(cháng)約50μm,大框和小框之間在X方向和Y方向上都有線(xiàn)距為5μm的平行線(xiàn)條,小框里面是線(xiàn)距為1μm或0.5μm的X、Y雙向平行線(xiàn)條圖形(見(jiàn)圖1),在5μm和1μm或0.5μm的線(xiàn)距結構上還有一些十字形和圓點(diǎn),可用于在較大放大倍率下圖像的聚集和像散調整,不同的線(xiàn)距大小可用于從10×~10000放大倍率范圍的校準,而把40μm、20μm和10μm的線(xiàn)距結構設計成方格形,是為了在對放大倍率進(jìn)行準確校準的同時(shí),可以對圖像的畸變、像散等進(jìn)行校驗,5μm的線(xiàn)距結構也同時(shí)具有X、Y兩個(gè)方向的平行線(xiàn)條,是為了方便同時(shí)對X、Y兩個(gè)方向進(jìn)行放大倍的準而不必機械旋轉標準器。
標準樣品的穩定性:
標準樣品基質(zhì)材料為單晶硅或石英玻璃基片,材料性質(zhì)穩定。在對標準樣品進(jìn)行觀(guān)察時(shí),可看到標準樣品具有良好的導電性,并且在掃描電鏡下所產(chǎn)生的圖形具有很好的對比度,在掃描電鏡下或光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行多次長(cháng)時(shí)間的觀(guān)察后,未見(jiàn)標準樣品圖形或線(xiàn)距結構發(fā)生變形或其他損壞,即標準樣品在電子束重復照射下是穩定的。

標準樣品的均勻性
本系列標準樣品的片內線(xiàn)距均勻性由德國聯(lián)邦物理研究所(PTB)使用一臺大范圍計量型掃描力顯微鏡( M-LRSFM進(jìn)行測量,40μm、20μm、10μm和5μm的線(xiàn)距結構的相對標準偏差分別為<0.15%、<0.25%、<0.3%、<0.5%和<1%;片間線(xiàn)距的均勻性送國家有色金屬及電子材料分析測試中心掃描電鏡實(shí)驗室進(jìn)行檢查,隨機取10個(gè)標準樣品,在相同掃描電鏡工作條件下獲取每個(gè)標準樣品上每種線(xiàn)距結構的圖像,在每個(gè)圖像上的不同位置取若干個(gè)線(xiàn)距周期測量4個(gè)長(cháng)度數據,其測量結果標準偏差分別為:<0.39%、<0.19%、<0.21%和<0.19%

標準值和置信限:

本系列標準樣品的線(xiàn)距值由德國聯(lián)邦物理研究所(PTB)使用一臺大范圍計量型掃描力顯微鏡(M- LRSFM)進(jìn)行測量,測量結果可直接溯源至米定義計量基準。各線(xiàn)距結構的測量值分別為:40000.6±4.2nm(X方向)、40001.8±4.2nm(Y方向)、20000.4±1.8nm(X方向)、20000.0±1.8nm(Y方向)、10000.2±0.5mm(X方向)、10000.0±0.5mm(Y方向)、5000.0±0.6mm(X方向)、5000.3±0.6mm(Y方向)、1000.4±0.7nm(X方向)、1000.4±0.7mm(Y方向),置信限為95%,k=2。

測試使用計量基準裝置主要儀器:計量型掃描電子顯微鏡標準裝置

測量范圍:線(xiàn)間隔結構(0~50)μm

不確定度/準確度等級:U=(1+2×10-3*p)nm,k=2(P-nm)

測試結果:

1、樣板外觀(guān):良好

2、測量范圍:對樣塊中指定量值的柵格間距區域,進(jìn)行多次重復測量

3、樣塊刪格間距校準結果及測量不確定度:

測量區域

A

B

C

D

E1

E2

標稱(chēng)值/μm

40

20

10

5

2

1

X方向校準值/nm

39993

20052

10011

5033

1998

994

Y方向校準值/nm

40074

20049

10000

5042

2003

1001

95/nm

50

31

11

8

4

2

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