ГОСТ Р 8.640-2008
Группа Т84.10
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственная система обеспечения единства измерений
РАДИОМЕТРЫ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ФОТОЛИТОГРАФИИ
Методика поверки
State system for ensuring the uniformity of measurements.
Radiometers of ultraviolet radiation measurements
for photolithography technological processes testing. Verification methods
ОКС 17.020
ОКСТУ 0008
Дата введения 2009-01-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений" (ФГУП ВНИИОФИ)
2 ВНЕСЕН Управлением метрологии Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 марта 2008 г. N 60-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на средства измерений (СИ) характеристик ультрафиолетового (УФ) излучения - радиометры УФ-излучения, используемые в фотолитографии (далее - радиометры УФ-излучения), и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
Технологические УФ-излучатели применяют для фотолитографии при создании высоких уровней УФ-освещенности в микро- и наноэлектронике. Средства измерений характеристик УФ-излучения в фотолитографии обеспечивают в диапазоне длин волн от 0,01 до 0,25 мкм измерения энергетической освещенности в динамическом диапазоне, нижняя граница которого составляет не более 0,1 Вт/м, верхняя - не менее 100 Вт/м.
Методы оценки погрешностей радиометров УФ-излучения, представленные в настоящем стандарте, соответствуют рекомендациям N 53 Международной комиссии по освещению [1].
Межповерочный интервал - не более одного года.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения
ГОСТ 8.552-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений потока излучения и энергетической освещенности в диапазоне длин волн от 0,03 до 0,40 мкм
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Операции поверки
При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции | Номер пункта настоящего стандарта | Проведение операций при поверке | |
первичной | периодической | ||
Внешний осмотр | 8.1 | + | + |
Опробование | 8.2 | + | + |
Определение метрологических характеристик | 8.3 | + | + |
Определение погрешности коррекции спектральной чувствительности | 8.3.1 | + | - |
Определение погрешности абсолютной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,01 до 0,25 мкм | 8.3.2 | + | + |
Определение погрешности, обусловленной отклонением коэффициента линейности от единицы. Определение границ диапазона измерений энергетической освещенности | 8.3.3 | + | - |
Определение погрешности угловой коррекции чувствительности | 8.3.4 | + | - |
Примечание - Знак "+" означает, что выполнение операций обязательно, знак "-" - необязательно. |
4 Средства поверки
При проведении поверки применяют следующие средства:
- установку для измерений спектральной чувствительности приемников излучения в диапазоне длин волн от 0,01 до 1,1 мкм в составе рабочего эталона потока излучения и энергетической освещенности (далее - РЭ ПИ и ЭО) по ГОСТ 8.552. Установка включает в себя источники излучения - лампы типов ДКсШ-120, КГМ-12-100, ЛД2(Д), ИПИ-47 (или аналогичные), монохроматоры типов МДР-23, ВМР-2, ДФС-29 (или аналогичные), светофильтр типа БС-2, фотоприемники типов ФПД-1, ФД-288К, AXUV-100 (или аналогичные). Относительное суммарное среднее квадратическое отклонение (далее - СКО) - не более 3%;
- установку для измерений абсолютной чувствительности радиометров УФ-излучения в диапазоне длин волн от 0,01 до 0,25 мкм в составе РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552. Установка включает в себя комплект источников излучения - лампы типов ДРТ-250, ДКсШ-120, ЛД2(Д), ИПИ-47 (или аналогичные), многоканальный радиометр УФ-излучения. Относительное суммарное СКО - не более 4%;
- установку для измерений коэффициента линейности чувствительности радиометров УФ-излучения в составе РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552. Установка включает в себя набор нейтральных ослабителей, источники излучения - лампы типов ДРШ-250, ЛД2(Д), ИПИ-47 (или аналогичные). Относительное суммарное СКО - не более 5%;
- установку для измерений угловой зависимости чувствительности радиометров УФ-излучения в составе РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552, включающую в себя гониометр типа ГС-5 (или аналогичный). Относительное суммарное СКО - не более 5%.
5 Требования к квалификации поверителей
Поверку должны проводить лица, аттестованные в качестве поверителей, освоившие работу с радиометрами и используемыми средствами поверки, изучившие настоящий стандарт и эксплуатационные документы на средства поверки и радиометры УФ-излучения.
6 Требования безопасности
При поверке радиометров УФ-излучения соблюдают правила электробезопасности. Измерения должны проводить два оператора, аттестованные по группе электробезопасности не ниже III, прошедшие инструктаж на рабочем месте по безопасности труда при эксплуатации электрических установок. При работе с источниками УФ-излучения необходимо использовать средства защиты персонала от УФ-излучения - защитные очки, щитки, перчатки и т.п.
7 Условия поверки
При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
- температура окружающего воздуха | (20±5) °С; | |||
- относительная влажность воздуха | (65±15)%; | |||
- атмосферное давление | от 84 до 104 кПа; | |||
- напряжение питающей сети | (220±4) В; | |||
- частота питающей сети | (50±1) Гц. |
8 Подготовка и проведение поверки
Методика поверки радиометров УФ-излучения включает в себя подготовку к поверке, внешний осмотр, опробование и определение метрологических характеристик. При подготовке к поверке радиометров УФ-излучения необходимо включить все приборы в соответствии с их инструкциями по эксплуатации.
8.1 Внешний осмотр
При внешнем осмотре должны быть установлены:
- соответствие комплектности радиометров УФ-излучения паспортным данным;
- отсутствие механических повреждений блоков радиометров УФ-излучения, сохранность соединительных кабелей и сетевых разъемов;
- четкость надписей на панелях радиометров УФ-излучения;
- наличие маркировки (тип и заводской номер радиометров УФ-излучения);
- отсутствие сколов, царапин и загрязнений на оптических деталях радиометров УФ-излучения.
8.2 Опробование
При опробовании должны быть установлены:
- наличие показаний радиометра при освещении УФ-излучением;
- правильное функционирование переключателей пределов измерений, режимов работы радиометров УФ-излучения.
8.3 Определение метрологических характеристик
8.3.1 Определение погрешности коррекции спектральной чувствительности
Погрешность радиометров УФ-излучения, обусловленную неидеальной коррекцией спектральной чувствительности, определяют по результатам измерений отклонений относительной спектральной чувствительности (далее - ОСЧ) поверяемого радиометра от стандартной (приложение А). ОСЧ поверяемого радиометра УФ-излучения сравнивают с известной спектральной чувствительностью эталонного радиометра УФ-излучения, поверенного в ранге РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552 в диапазоне длин волн от 0,01 до 1,10 мкм. Измерения относительной спектральной чувствительности поверяемого радиометра УФ-излучения проводят с использованием источников УФ-излучения - ламп типов ДКсШ-120, КГМ-12-100, ЛД2(Д), ИПИ-47, а также монохроматоров типов МДР-23, ВМР-2, ДФС-29, светофильтра БС-2, фотоприемников типов ФПД-1, ФД-288К и AXUV-100, поверенных в ранге РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552.
При определении погрешности измерений относительной спектральной чувствительности в диапазоне длин волн от 0,01 до 1,1 мкм эталонный и поверяемый радиометры поочередно устанавливают за выходной щелью монохроматора таким образом, чтобы поток монохроматического излучения проходил в апертурную диафрагму. Показания эталонного и поверяемого радиометра регистрируют поочередно 5 раз на каждой длине волны с шагом 5 нм. Затем за выходной щелью монохроматора устанавливают светофильтр типа БС-2 и регистрируют показания эталонного и поверяемого радиометра, соответствующие рассеянному излучению в монохроматоре. Результат -го измерения ОСЧ поверяемого радиометра рассчитывают по известным значениям ОСЧ эталонного радиометра и отношению значений измеренных сигналов по формуле
. (1)
Для каждой длины волны определяют среднее значение ОСЧ . Оценку относительного среднего квадратического отклонения результатов измерений для независимых измерений определяют по формуле
. (2)
Граница относительной неисключенной систематической погрешности результата измерений ОСЧ определяется погрешностью РЭ ПИ и ЭО по ГОСТ 8.552 (из свидетельства о поверке).
Относительное суммарное СКО результатов измерений ОСЧ определяют по формуле
. (3)
Значение относительного суммарного СКО результатов измерений ОСЧ в диапазоне длин волн от 0,01 до 1,1 мкм не должно превышать 5%.
Погрешность спектральной коррекции радиометра , в процентах, вызванную отклонением относительной спектральной чувствительности поверяемого радиометра от стандартной , определяют по формуле
, (4)
где - относительная спектральная плотность энергетической освещенности контрольных источников УФ-излучения;
- относительная спектральная плотность энергетической освещенности стандартного источника УФ-излучения.
Для определения возможности применения поверяемого радиометра УФ-излучения в соответствии с настоящим стандартом установлен перечень контрольных и стандартных источников излучения. Табулированные значения и приведены в таблицах 2-7. Значение погрешности спектральной коррекции радиометра УФ-излучения для каждого контрольного источника должно быть не более 8%.
Таблица 2 - Значения для стандартного источника синхротронного излучения при энергии 50 МэВ и радиусе орбиты 17 мм
Длина волны, нм | |
9,8 | 231 |
10 | 279 |
13 | 680 |
15 | 975 |
18,5 | 1385 |
20 | 1504 |
25 | 1663 |
30 | 1622 |
35 | 1493 |
40 | 1326 |
45 | 1172 |
50 | 1020 |
60 | 7791 |
70 | 601 |
80 | 471 |
90 | 375 |
100 | 302 |
110 | 249 |
120 | 206 |
130 | 173 |
140 | 146 |
150 | 124 |
160 | 106 |
180 | 81,4 |
200 | 63,6 |
225 | 47,8 |
250 | 36,9 |
275 | 29,1 |
300 | 23,5 |
350 | 15,9 |
400 | 11,1 |
500 | 6,38 |
600 | 3,33 |
700 | 2,67 |
800 | 1,89 |
900 | 1,38 |
1000 | 1,04 |
1100 | 0,82 |
Таблица 3 - Значения для контрольного источника - ртутной лампы среднего давления
Длина волны, нм | |
200 | 5,55·10 |
205 | 8,19·10 |
210 | 1,04·10 |
215 | 1,04·10 |
220 | 1,23·10 |
225 | 1,29·10 |
230 | 1,18·10 |
235 | 1,02·10 |
240 | 8,64·10 |
245 | 4,87·10 |
250 | 9,05·10 |
255 | 4,42·10 |
260 | 1,75·10 |
265 | 2,93·10 |
270 | 1,01·10 |
275 | 6,52·10 |
280 | 1,78·10 |
285 | 2,15·10 |
290 | 8,08·10 |
295 | 1,21·10 |
300 | 1,48·10 |
305 | 3,67·10 |
310 | 1,20·10 |
315 | 6,09·10 |
320 | 1,50·10 |
325 | 1,19·10 |
330 | 1,13·10 |
335 | 1,03·10 |
340 | 9,48·10 |
345 | 7,87·10 |
350 | 6,71·10 |
355 | 9,12·10 |
360 | 9,51·10 |
365 | 1,000 |
370 | 2,68·10 |
375 | 1,01·10 |
380 | 1,03·10 |
385 | 7,87·10 |
390 | 2,27·10 |
395 | 5,82·10 |
400 | 7,40·10 |
405 | 3,30·10 |
410 | 7,52·10 |
415 | 8,64·10 |
420 | 8,36·10 |
425 | 9,92·10 |
430 | 1,39·10 |
435 | 6,38·10 |
440 | 2,37·10 |
445 | 1,20·10 |
450 | 7,58·10 |
455 | 6,42·10 |
460 | 5,43·10 |
465 | 5,19·10 |
470 | 5,57·10 |
475 | 5,65·10 |
480 | 5,38·10 |
485 | 6,13·10 |
490 | 1,79·10 |
495 | 7,15·10 |
500 | 4,26·10 |
505 | 4,49·10 |
510 | 4,63·10 |
515 | 4,70·10 |
520 | 4,65·10 |
525 | 4,69·10 |
530 | 4,74·10 |
535 | 9,77·10 |
540 | 6,49·10 |
545 | 7,18·10 |
550 | 5,61·10 |
555 | 5,50·10 |
560 | 5,40·10 |
565 | 5,51·10 |
570 | 6,27·10 |
575 | 9,48·10 |
580 | 7,04·10 |
585 | 5,47·10 |
590 | 5,07·10 |
595 | 5,05·10 |
600 | 5,02·10 |
605 | 4,98·10 |
610 | 4,99·10 |
615 | 4,92·10 |
620 | 4,97·10 |
625 | 4,94·10 |
630 | 4,92·10 |
635 | 4,95·10 |
640 | 4,99·10 |
645 | 5,02·10 |
650 | 5,07·10 |
655 | 5,16·10 |
660 | 5,25·10 |
665 | 5,27·10 |
670 | 6,07·10 |
675 | 5,22·10 |
680 | 5,21·10 |
685 | 5,23·10 |
690 | 5,82·10 |
695 | 5,27·10 |
700 | 5,25·10 |
705 | 5,34·10 |
710 | 7,11·10 |
715 | 5,05·10 |
720 | 5,01·10 |
725 | 4,94·10 |
730 | 4,89·10 |
735 | 4,90·10 |
740 | 4,93·10 |
745 | 4,92·10 |
750 | 4,94·10 |
755 | 4,98·10 |
760 | 4,97·10 |
765 | 4,99·10 |
770 | 5,01·10 |
775 | 5,04·10 |
780 | 5,05·10 |
785 | 5,11·10 |
790 | 5,09·10 |
795 | 5,11·10 |
800 | 5,14·10 |
805 | 5,16·10 |
810 | 5,16·10 |
815 | 5,16·10 |
820 | 5,18·10 |
825 | 5,18·10 |
830 | 5,19·10 |
835 | 5,22·10 |
840 | 5,25·10 |
845 | 5,28·10 |
850 | 5,31·10 |
855 | 5,33·10 |
860 | 5,36·10 |
865 | 5,38·10 |
870 | 5,41·10 |
875 | 5,43·10 |
880 | 5,45·10 |
885 | 5,48·10 |
890 | 5,52·10 |
895 | 5,55·10 |
900 | 5,58·10 |
905 | 5,62·10 |
910 | 5,65·10 |
915 | 5,70·10 |
920 | 5,72·10 |
925 | 5,76·10 |
930 | 5,79·10 |
935 | 5,82·10 |
940 | 5,84·10 |
945 | 5,87·10 |
950 | 5,89·10 |
955 | 5,92·10 |
960 | 5,96·10 |
965 | 5,98·10 |
970 | 6,01·10 |
975 | 6,04·10 |
980 | 6,05·10 |
985 | 6,05·10 |
990 | 6,07·10 |
995 | 6,08·10 |
1000 | 6,09·10 |
1005 | 6,09·10 |
1010 | 6,23·10 |
1015 | 7,66·10 |
1020 | 6,18·10 |
1025 | 6,09·10 |
1030 | 6,08·10 |
1035 | 6,06·10 |
1040 | 6,04·10 |
1045 | 6,01·10 |
1050 | 5,96·10 |
1055 | 5,93·10 |
1060 | 5,89·10 |
1065 | 5,86·10 |
1070 | 5,82·10 |
1075 | 5,79·10 |
1080 | 5,75·10 |
1085 | 5,72·10 |
1090 | 5,69·10 |
1095 | 5,66·10 |
1100 | 5,69·10 |
Таблица 4 - Значения для контрольного источника - ртутной лампы с люминофором типа ЛУФ
Длина волны, нм | |
280 | 2,07·10 |
285 | 1,18·10 |
290 | 1,58·10 |
295 | 8,78·10 |
300 | 1,81·10 |
305 | 6,06·10 |
310 | 1,86·10 |
315 | 6,33·10 |
320 | 1,09·10 |
325 | 2,23·10 |
330 | 3,85·10 |
335 | 5,83·10 |
340 | 7,57·10 |
345 | 9,19·10 |
350 | 1,000 |
355 | 9,75·10 |
360 | 8,63·10 |
365 | 8,74·10 |
370 | 5,58·10 |
375 | 3,98·10 |
380 | 2,70·10 |
385 | 1,78·10 |
390 | 1,14·10 |
395 | 6,99·10 |
400 | 4,26·10 |
405 | 3,28·10 |
410 | 6,31·10 |
415 | 9,85·10 |
420 | 6,38·10 |
425 | 4,11·10 |
430 | 2,84·10 |
435 | 1,55·10 |
440 | 1,83·10 |
445 | 1,17·10 |
450 | 9,48·10 |
455 | 7,95·10 |
460 | 6,36·10 |
465 | 5,53·10 |
470 | 5,09·10 |
475 | 4,63·10 |
480 | 4,24·10 |
485 | 3,92·10 |
490 | 2,67·10 |
495 | 3,61·10 |
500 | 3,31·10 |
505 | 3,20·10 |
510 | 2,94·10 |
515 | 3,10·10 |
520 | 2,50·10 |
525 | 2,67·10 |
530 | 2,36·10 |
535 | 2,35·10 |
540 | 1,92·10 |
545 | 3,74·10 |
550 | 5,27·10 |
555 | 1,51·10 |
560 | 1,47·10 |
565 | 1,23·10 |
570 | 1,13·10 |
575 | 9,95·10 |
580 | 3,52·10 |
585 | 1,49·10 |
590 | 8,67·10 |
595 | 7,24·10 |
600 | 6,96·10 |
Таблица 5 - Значения для контрольного источника - ксеноновой лазерной плазмы
Длина волны, нм | |
9 | 1,00 |
11 | 1,44 |
13 | 5,62 |
13,5 | 6,40 |
14 | 5,84 |
15 | 3,80 |
16 | 2,61 |
18 | 1,32 |
20 | 1,02 |
30 | 0,87 |
40 | 0,59 |
50 | 0,21 |
60 | 0,14 |
80 | 0,074 |
100 | 0,035 |
200 | 1,60·10 |
300 | 1,03·10 |
400 | 5,90·10 |
500 | 3,48·10 |
600 | 2,64·10 |
800 | 6,05·10 |
1000 | 2,02·10 |
1100 | 3,23·10 |
Таблица 6 - Значения для контрольного источника - ксеноновой лампы высокого давления
Длина волны, нм | |
200 | 8,03·10 |
205 | 6,22·10 |
210 | 2,30·10 |
215 | 4,15·10 |
220 | 9,01·10 |
225 | 1,20·10 |
230 | 1,68·10 |
235 | 1,75·10 |
240 | 1,83·10 |
245 | 1,99·10 |
250 | 2,17·10 |
255 | 2,38·10 |
260 | 2,61·10 |
265 | 2,79·10 |
270 | 2,98·10 |
275 | 3,16·10 |
280 | 3,35·10 |
285 | 3,59·10 |
290 | 3,78·10 |
295 | 3,99·10 |
300 | 4,13·10 |
305 | 4,49·10 |
310 | 4,88·10 |
315 | 5,22·10 |
320 | 5,59·10 |
325 | 5,86·10 |
330 | 6,15·10 |
335 | 6,44·10 |
340 | 6,74·10 |
345 | 7,01·10 |
350 | 7,30·10 |
355 | 7,63·10 |
360 | 7,98·10 |
365 | 8,33·10 |
370 | 8,70·10 |
375 | 8,76·10 |
380 | 8,82·10 |
385 | 9,07·10 |
390 | 9,32·10 |
395 | 1,000 |
400 | 8,08·10 |
Таблица 7 - Значения для контрольного источника типа А
Длина волны, нм | |
270 | 7,83·10 |
275 | 1,03·10 |
280 | 1,33·10 |
285 | 1,68·10 |
290 | 2,09·10 |
295 | 2,57·10 |
300 | 3,13·10 |
305 | 3,75·10 |
310 | 4,49·10 |
315 | 5,37·10 |
320 | 6,38·10 |
325 | 7,55·10 |
330 | 8,94·10 |
335 | 1,04·10 |
340 | 1,21·10 |
345 | 1,42·10 |
350 | 1,62·10 |
355 | 1,85·10 |
360 | 2,12·10 |
365 | 2,39·10 |
370 | 2,70·10 |
375 | 3,05·10 |
380 | 3,44·10 |
385 | 3,84·10 |
390 | 4,27·10 |
395 | 4,72·10 |
400 | 5,21·10 |
405 | 5,74·10 |
410 | 6,33·10 |
415 | 6,90·10 |
420 | 7,56·10 |
425 | 8,20·10 |
430 | 8,90·10 |
435 | 9,68·10 |
440 | 1,05·10 |
445 | 1,13·10 |
450 | 1,21·10 |
455 | 1,30·10 |
460 | 1,39·10 |
465 | 1,48·10 |
470 | 1,58·10 |
475 | 1,68·10 |
480 | 1,78·10 |
485 | 1,88·10 |
490 | 1,99·10 |
495 | 2,10·10 |
500 | 2,22·10 |
505 | 2,33·10 |
510 | 2,45·10 |
515 | 2,57·10 |
520 | 2,69·10 |
525 | 2,81·10 |
530 | 2,94·10 |
535 | 3,07·10 |
540 | 3,20·10 |
545 | 3,33·10 |
550 | 3,46·10 |
555 | 3,59·10 |
560 | 3,72·10 |
565 | 3,86·10 |
570 | 3,99·10 |
575 | 4,12·10 |
580 | 4,26·10 |
585 | 4,39·10 |
590 | 4,52·10 |
595 | 4,66·10 |
600 | 4,79·10 |
605 | 4,93·10 |
610 | 5,07·10 |
615 | 5,21·10 |
620 | 5,34·10 |
625 | 5,48·10 |
630 | 5,61·10 |
635 | 5,75·10 |
640 | 5,88·10 |
645 | 6,01·10 |
650 | 6,14·10 |
655 | 6,27·10 |
660 | 6,39·10 |
665 | 6,52·10 |
670 | 6,64·10 |
675 | 6,76·10 |
680 | 6,88·10 |
685 | 7,00·10 |
690 | 7,12·10 |
695 | 7,24·10 |
700 | 7,35·10 |
705 | 7,46·10 |
710 | 7,57·10 |
715 | 7,68·10 |
720 | 7,78·10 |
725 | 7,88·10 |
730 | 7,98·10 |
735 | 8,07·10 |
740 | 8,16·10 |
745 | 8,25·10 |
750 | 8,34·10 |
755 | 8,42·10 |
760 | 8,51·10 |
765 | 8,59·10 |
770 | 8,67·10 |
775 | 8,75·10 |
780 | 8,83·10 |
785 | 8,90·10 |
790 | 8,97·10 |
795 | 9,04·10 |
800 | 9,11·10 |
805 | 9,18·10 |
810 | 9,24·10 |
815 | 9,30·10 |
820 | 9,35·10 |
825 | 9,40·10 |
830 | 9,45·10 |
835 | 9,50·10 |
840 | 9,54·10 |
845 | 9,59·10 |
850 | 9,63·10 |
855 | 9,67·10 |
860 | 9,70·10 |
865 | 9,74·10 |
870 | 9,77·10 |
875 | 9,80·10 |
880 | 9,82·10 |
885 | 9,85·10 |
890 | 9,87·10 |
895 | 9,89·10 |
900 | 9,91·10 |
905 | 9,93·10 |
910 | 9,95·10 |
915 | 9,96·10 |
920 | 9,97·10 |
925 | 9,98·10 |
930 | 9,98·10 |
935 | 9,99·10 |
940 | 9,99·10 |
945 | 1,000 |
950 | 1,000 |
955 | 1,000 |
960 | 9,99·10 |
965 | 9,99·10 |
970 | 9,98·10 |
975 | 9,98·10 |
980 | 9,97·10 |
985 | 9,96·10 |
990 | 9,96·10 |
995 | 9,95·10 |
1000 | 9,94·10 |
1005 | 9,93·10 |
1010 | 9,91·10 |
1015 | 9,89·10 |
1020 | 9,88·10 |
1025 | 9,86·10 |
1030 | 9,83·10 |
1035 | 9,81·10 |
1040 | 9,79·10 |
1045 | 9,77·10 |
1050 | 9,74·10 |
1055 | 9,71·10 |
1060 | 9,68·10 |
1065 | 9,65·10 |
1070 | 9,62·10 |
1075 | 9,59·10 |
1080 | 9,56·10 |
1085 | 9,53·10 |
1090 | 9,50·10 |
1095 | 9,47·10 |
1100 | 9,43·10 |
8.3.2 Определение погрешности абсолютной чувствительности радиометров УФ-излучения в диапазоне длин волн от 0,01 до 0,25 мкм проводят с использованием излучателей типов ЛД2(Д), ИПИ-47. Эталонный и поверяемый радиометры УФ-излучения поочередно устанавливают на расстоянии 1 м от излучателя и юстируют по углу для достижения максимального сигнала. Показания эталонного радиометра и поверяемого радиометра регистрируют пять раз для каждого контрольного источника. Значение абсолютной чувствительности поверяемого радиометра УФ-излучения рассчитывают по формуле
, (5)
где - значение абсолютной чувствительности эталонного радиометра УФ-излучения.
Определяют среднеарифметическое значение абсолютной чувствительности поверяемого радиометра, суммарное СКО результатов измерений с учетом погрешности эталонного радиометра по формулам 1-3. Предельная погрешность определения абсолютной чувствительности не должна превышать 10%.
8.3.3 Определение погрешности, обусловленной отклонением коэффициента линейности от единицы. Определение границ диапазона измерений энергетической освещенности
Измерение коэффициента линейности радиометра УФ-излучения проводят для определения границ диапазона измерений ЭО. Коэффициент линейности определяют по отклонению значения чувствительности радиометра от постоянного значения в рабочем диапазоне измеряемой величины. Устанавливают два источника УФ-излучения - лампы типов ЛД2(Д), ИПИ-47 на таком расстоянии от повторяемого радиометра, чтобы показания радиометра соответствовали нижней границе диапазона измерений ЭО, указанной в его паспорте и составляющей не более 0,1 Вт/м. Регистрируют показания поверяемого радиометра от каждого из двух излучателей и и суммарный сигнал от двух излучателей. Измерения проводят 5 раз с использованием экранирующих заслонок. Определяют средние значения измеренных сигналов, СКО , суммарное СКО результатов измерений, рассчитывают коэффициент линейности , равный , и погрешность радиометра , вызванную отклонением чувствительности радиометра, равную .
При определении границ диапазона измерений ЭО поверяемого радиометра расстояние между ним и источниками излучения уменьшают таким образом, чтобы значение энергетической освещенности от каждого источника излучения увеличилось на порядок. Измеряют значения сигналов , , и рассчитывают соответствующее значение погрешности . Измерения повторяют каждый раз с увеличением значения ЭО на порядок до достижения верхней границы диапазона измерений, указанной в паспорте поверяемого радиометра и составляющей не менее 100 Вт/м. По результатам измерений определяют границы диапазона ЭО поверяемого радиометра, в пределах которого значение погрешности должно быть не более 6%.
8.3.4 Определение погрешности угловой коррекции чувствительности
При определении погрешности угловой коррекции чувствительности радиометров УФ-излучения, обусловленной неидеальной коррекцией угловой зависимости чувствительности от угла падения потока излучения, поверяемый радиометр устанавливают на неподвижное плечо гониометра типа ГС-5, на подвижное плечо гониометра устанавливают источник излучения - лампу типа ЛД2(Д). Регистрируют показания поверяемого радиометра УФ-излучения в зависимости от угла падения потока излучения в пределах от 0° до 85° с шагом 5°. Показания радиометра для угла нормируют на показания радиометра при нормальном угле падения потока излучения. Рассчитывают угловую зависимость отклонения относительной чувствительности радиометра от функции по формуле
. (6)
Косинусную погрешность радиометра , в процентах, рассчитывают по формуле
. (7)
Значение должно быть не более 7%.
При превышении приведенного значения косинусной погрешности допускается ограничивать угол зрения радиометра УФ-излучения с указанием в паспорте радиометра значения угла зрения и поправочных коэффициентов, учитывающих угловые размеры излучателя.
9 Обработка результатов измерений
Обработку результатов измерений характеристик радиометров УФ-излучения и определение основной относительной погрешности проводят в соответствии с ГОСТ 8.207.
9.1 Оценку относительного среднего квадратического отклонения результатов измерений для независимых измерений проводят по формуле (1).
СКО определяют по результатам измерений в соответствии с 8.3.3 в динамическом диапазоне от 0,1 до 100 Вт/м.
9.2 Границу относительной неисключенной систематической погрешности определяют по формуле
, (8)
где - составляющие неисключенной систематической погрешности:
- погрешность спектральной коррекции (8% - по 8.3.1);
- погрешность определения абсолютной чувствительности (10% - по 8.3.2);
- погрешность линейности (6% - по 8.3.3);
- погрешность угловой коррекции (7% - по 8.3.4).
Граница относительной неисключенной систематической погрешности радиометров УФ-излучения не должна превышать 16%.
9.3 Предел допускаемой основной относительной погрешности результатов измерений ЭО рассчитывают по формуле
, (9)
где - коэффициент, определяемый соотношением случайной и неисключенной систематической погрешностей.
Так как для радиометра УФ-излучения , то случайной погрешностью по сравнению с систематической пренебрегают и принимают .
9.4 Результаты поверки радиометров УФ-излучения считают положительными, если предел допускаемой основной относительной погрешности не превышает 20%.
10 Оформление результатов поверки
10.1 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке и радиометр допускают к применению в качестве средств измерений характеристик УФ-излучения в фотолитографии.
10.2 При отрицательных результатах поверки свидетельство аннулируют и выдают извещение о непригодности.
Приложение А
(обязательное)
Характеристики радиометров УФ-излучения
Радиометры УФ-излучения используют в фотолитографии для измерений энергетической освещенности в ваттах на квадратный метр (Вт/м) в диапазоне длин волн в соответствии с ГОСТ 8.552. Значение энергетической освещенности определяют по формуле
, (А.1)
где - безразмерный коэффициент;
- длина волны, мкм;
- спектральная плотность энергетической освещенности.
Спектральная чувствительность радиометров УФ-излучения в фотолитографии в соответствии с формулой (1) должна быть постоянной в диапазоне длин волн и равной нулю вне диапазона, так что показания радиометра пропорциональны измеряемому значению энергетической освещенности.
Библиография
[1] CIE N53 Methods of characterizing the performance of radiometers and photometers. - 1982. - 24 p.
Электронный текст документа
и сверен по:
, 2008