DE10258713A1

DE10258713A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung charakteristischer Schichtparameter bei hohen Temperaturen

Info

Publication number: DE10258713A1
Application number: DE10258713A
Authority: DE
Inventors: Jörg-Thomas Dr. Zettler
Original assignee: LAYTEC GESELLSCHAFT fur IN-SITU und NANO-SENSORIK MBH; LAYTEC GES fur IN SITU und NA; Laytec Gesellschaft fur In-Situ und Nano-Sensorik Mbh
Current assignee: Laytec Aktiengesellschaft De
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-12-13
Also published as: DE10258713B4; US20040263867A1; US7283218B2

Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung charakteristischer Schichtparameter mittels spektral-optischer Messungen anzugeben, welches eine Präzisionsmessung der Probentemperatur auch unter den Bedingungen industrieller Wachstumsprozesse, d. h. taumelnder Proben und/oder schneller Wechsel zwischen Probenträger und Probe erlaubt und weiterhin eine Detektion von Temperaturstrahlung und Reflexionsstrahlung mittels zweifacher phasenempfindlicher Frequenzmodulation durch sog. Chopper und Lock-in Verstärker bzw. mehrerer Pyrometer vermeidet. DOLLAR A Dazu wird das Taumeln und/oder Rotieren der zu vermessenden Probe kompensiert und/oder der Pyrometerstrahlengang und der Strahlengang des spektral-optischen Systems getrennt voneinander geführt und/oder eine Trennung des Strahlungssignals für die Temperaturmessung und des Strahlungssignals für die spektral-optische Messung durch eine Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts realisiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung charakteristischer Schichtparameter während des Beschichtungsprozesses mittels spektral-optischer Messungen.

Schichtdickenmessungen zählen zu den bedeutendsten Hilfsmitteln bei der Qualitätskontrolle in der Halbleiterfertigung. Neuerdings werden diese nicht nur zur Qualitätssicherung nach einzelnen Prozessschritten, sondern auch durch Echtzeit-Messungen während der Beschichtungsprozesse durchgeführt. Dazu sind verschiedene spektroskopisch-optische Echtzeit-Verfahren bekannt.

Bei diesen wird Licht auf die zu vermessende Schichtstruktur geeignet eingestrahlt und dann entweder in Reflexion oder in Transmission vermessen. Typische Messverfahren bei senkrechtem Lichteinfall sind:
Reflexions-, Transmissions- und Reflexions-Anisotropie-Spektroskopie (RAS). Typische Messverfahren bei schrägem Lichteinfall sind Ellipsometrie und polarisationsabhängige Photometrie. Die hierbei jeweils durch die Schichtstruktur erzeugte Änderung der Lichtintensität und/oder Lichtphase wird gemessen. Diese Änderung der Lichtintensität bzw. Lichtphase lässt sich durch physikalische Gesetze beschreiben und ist somit eine gesetzmäßige Funktion der Schichtparameter, also der Schichtdicke und des verwendeten Materials (Born/Wolf, Principles of Optics). Aus dieser funktionalen Abhängigkeit lassen sich im Umkehrschluss die einzelnen Schichtparameter bestimmen. Aufgrund dessen, dass zwischen der Änderung der Lichtintensität/Lichtphase und den Schichtparametern nicht-lineare Abhängigkeiten bestehen, erfolgt die mathematische Bestimmung der Schichtparameter nicht durch analytische Berechnungen, sondern durch numerische Programm-Algorithmen, wie z.B. Marquardt-Levenberg, Simplex nach Nelder & Meat (Numerical Recipes in C).

Es ist weiterhin bekannt, dass sich die Eigenschaften aller bekannten Schichtmaterialien (Brechungsindex n und Absorptionsindex·k) sowohl mit der Wellenlänge des Lichtes als auch in Abhängigkeit von der Temperatur ändern. Daher ist es notwendig, bei Hochtemperaturprozessen, wie z.B. einem Beschichtungsvorgang, die Temperatur des zu beschichtenden Substrates (im weiteren Probe genannt) exakt zu kennen, um die spektroskopisch-optische Echtzeit-Messung korrekt auswerten zu können.

Eine Möglichkeit besteht darin, die Probentemperatur aufgrund der mathematischen Abhängigkeiten ebenfalls aus den Änderungen der Lichtintensität/Lichtphase als weiteren Fit-Parameter numerisch zu berechnen. Hierbei lädt sich die Probentemperatur jedoch nur mit einer Genauigkeit von ±10K bestimmen. Nachteilig daran ist, dass auch die Genauigkeit der charakteristischen Schichtparameter (z.B. der Schichtdicke) aufgrund der mathematischen Implikationen stark beschränkt ist.

Für eine exaktere Bestimmung der Probentemperatur und damit der Schichtparameter ist die Verwendung von Pyrometern bekannt, da eine direkte Temperaturmessung beispielsweise über geeichte Platinfilmwiderstände oder andere Kontaktthermometer, wie Thermoelemente während eines Beschichtungsprozesses nicht möglich ist.

Da die im Pyrometer gemessene Temperaturstrahlung an der aufwachsenden Schicht interferiert, ist die gemessene Strahlungsintensität nicht nur von der Temperatur, sondern auch von der Schichtdicke anhängig. Dies führt dazu, dass das Pyrometersignal während des Beschichtungsprozesses aufgrund der sich ändernden Schichtdicke auch dann oszilliert, wenn die tatsächliche Temperatur konstant bleibt. Dieses Pyrometer-Signal kann jedoch bezüglich der Emissivität der Probe korrigiert werden, wie aus DE 44 19 476 C2 bekannt ist. Dazu wird geeignetes monochromatisches Licht auf eine Probe eingestrahlt und aus dem reflektierten Anteil wird der Reflexionskoeffizient bestimmt. Aus diesem berechnet sich dann, nach bekannten physikalischen Gesetzen, die Emissivität ε_P der Probe (es wird vorausgesetzt, dass das zu beschichtende Substrat selbst an der Pyrometer-Wellenlänge nicht transparent ist). Aus den gewonnenen Messdaten läßt sich dann die absolute Probentemperatur mit einer Temperatur-Messgenauigkeit von +1K und besser bestimmen.

Erst durch diese exakte Bestimmung der Absoluttemperatur der Probe lassen sich die gewünschten Schichtparameter durch Auswertung des reflektierten Lichts mit hoher Genauigkeit ermitteln.

Bei dem in DE 44 19 476 C2 vorgeschlagenen Verfahren ist jedoch nachteilig, dass die sich überlagernden Signale von Temperaturstrahlung und Reflexionsstrahlung aufwendig voneinander getrennt werden müssen, bevor sie gemessen und ausgewertet werden können. Diese notwendigerweise separat durchzuführende Detektion von Temperaturstrahlung und Reflexionsstrahlung ist in DE 44 19 476 C2 durch eine komplizierte Anordnung mittels zweifacher phasenempfindlicher Frequenzmodulation durch sog. Chopper und Lock-in Verstärker ausgeführt. Durch diese doppelte Modulation sind typische industrielle Anwendungen, bei denen es auf hohe Zeitauflösung ankommt (z.B. schnell rotierende Proben in Mehrscheibenreaktoren) nicht korrekt messbar, da bedingt durch die zwangsläufig reduzierte Zeitauflösung des Detektionssystems nicht zwischen Probenträger und Probe unterschieden werden kann. Deshalb wurde in WO 02/26435 A1 eine Anordnung vorgeschlagen, in welcher durch die Kombination mehrerer Pyrometer zwischen Probentemperatur und Probenträger-Temperatur unterschieden werden kann. Die gleichzeitige Nutzung mehrerer Pyrometer ist allerdings ebenfalls eine sehr aufwendige und kostenintensive Lösung.

Weiterhin ist es bei allen bisherigen Lösungen zur Messung der Probentemperatur nachteilig, dass die Emissivität der Probe, welche das Pyrometer-Signal beeinflusst, unter realen industriellen Bedingungen (rotierende, taumelnde Proben) nicht exakt gemessen werden kann. Dies führt unter Umständen zu einer ungenauen Messung der Probentemperatur, womit eine ungenaue Bestimmung der charakteristischen Schichtparameter einher geht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung charakteristischer Schichtparameter mittels spektral-optischer Messungen anzugeben, welches eine Präzisionsmessung der Probentemperatur auch unter den Bedingungen industrieller Wachstumsprozesse, d.h. taumelnder Proben und/oder schneller Wechsel zwischen Probenträger und Probe erlaubt und weiterhin eine Detektion von Temperaturstrahlung und Reflexionsstrahlung mittels zweifacher phasenempfindlicher Frequenzmodulation durch sog. Chopper und Lock-in Verstärker bzw. mehrerer Pyrometer vermeidet. Dadurch soll auf einfachste Weise eine gleichzeitige oder zeitnahe Messung sowohl der absoluten Temperatur der Schichtenprobe als auch zumindest einer weiteren spektroskopisch-optischen Messgröße ermöglicht werden, um in Echtzeit charakteristische Größen des Schichtsystems (z.B. Schichtdicken in Hochtemperaturprozessen) mit hoher Genauigkeit bestimmen zu können. Weiterhin soll eine Vorrichtung zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 (Verfahrensanspruch) und die Merkmale im Anspruch 13 (Vorrichtungsanspruch) im Zusammenwirken mit den Merkmalen im Oberbegriff. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Ein besonderer Vorteil besteht darin, dass für die spektral-optische Messung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sowohl eine höhere Genauigkeit als auch eine höhere Geschwindigkeit erzielt werden kann.

Dazu wird das Taumeln und/oder Rotieren der zu vermessenden Probe kompensiert und/oder der Pyrometerstrahlengang und der Strahlengang des spektral-optischen Systems getrennt von einander geführt und/oder eine Trennung des Strahlungssignals für die Temperaturmessung und des Strahlungssignals für die spektral-optische Messung durch eine Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts realisiert. Eine Trennung der Strahlengänge kann derart erreicht werden, dass die pyrometrische Messung über einen von der spektral-optischen Messung getrennten Strahlengang erfolgt, wobei der Detektionswinkel (zur Probennormalen) des Pyrometers identisch zum Einfallswinkel der spektraloptischen Messung ist.

Hierdurch entfällt vorteilhafterweise die aufwendige Trennung von Temperatur-Signal und Reflexions-Signal mittels zweifacher Phasenmodulation.

Dadurch, dass der Strahlengang des spektral-optischen Systems und der Strahlengang des Pyrometers geeignet getrennt geführt werden oder die Signaltrennung durch eine vom Beschichtungsprozess synchronisierte Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts realisiert wird, ist für die erreichbare Zeitauflösung der Messung die Grenzfrequenz des genutzten Pyrometer-Detektors und nicht die Modulationsfrequenz der Lichtquelle oder des Detektionskanales maßgeblich.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das am Pyrometer zu messende Temperatursignal nicht emissivitäts-verzerrt ist, da durch Taumel- bzw. Rotationskorrektur die Messung des Reflexionskoeffizienten unter industriellen Bedingungen präziser als nach dem Stand der Technik erfolgen kann.

Die Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der zu vermessenden Probe wird bei schrägem Lichteinfall vorzugsweise durch einen sphärischen Spiegel realisiert wird, wobei sich die Probe im Mittelpunkt der Krümmungskugel des sphärischen Spiegels befindet. Im Falle des senkrechten Lichteinfalls wird die Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der zu vermessenden Probe vorzugsweise durch eine Linse, einen Strahlteiler und eine Apertur realisiert.

Die Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts ist vorzugsweise zur spektral-optischen Messung synchronisiert und kann durch einen Shutter realisiert werden.

Für den Fall einer auf einem Probenträger angeordneten Probe soll vorzugsweise eine Synchronisation der Dunkeltastung mit der Rotation des Probenträgers erfolgen.

In einer bevorzugten Ausführungsvariante soll zusätzlich eine Messung des radialen Temperaturprofils des Probeträgers erfolgen.

Eine getrennte Detektion von Pyrometersignal und spektraloptischem Signal kann bei der Reflexions-Anisotropie-Spektroskopie vorzugsweise über die Ausführung des Analysator-Prismas als strahlteilenden Polarisationsprisma realisiert werden. Dabei wird automatisch der Detektionswinkel des Pyrometers zur Probennormalen mit dem Einfallswinkel der spektral-optischen Messung zur Probennormalen identisch sein.

Die Berechnung der effektive Emissivität <ε> einer Probe kann unter Zuhilfenahme eines Anti-Tunnel-Spiegels nach der Formel: <ε> = (1-RP) · (1+RATS·RP) = εP · (1+RATS·RP)erfolgen, wobei R_P das Reflexionsvermögen der Probe, R_ATS das Reflexionsvermögen des Antitaumelspiegels und ε_P die Emissivität einer absorbierenden Probe ohne Anti-Taumel-Optik ist.

Die Berechnung der effektive Emissivität <ε> einer transparenten Probe bei transmissiver Messung kann nach der Formel: <ε> = εPT · TP·(1+RATS·RP+RATS·TP 2·RPT)erfolgen, wobei T_P das Transmissionsvermögen der Probe, R_P das Reflexionsvermögen der Probe, R_ATS das Reflexionsvermögen des Antitaumelspiegels, R_PT das Reflexionsvermögen des Probenträgers und ε_PT die Emissivität des Probenträgers ist.

Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die spektral-optische Messung im Grenzfall lediglich mittels einer Wellenlänge erfolgen kann.

Die Vorrichtung zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist Mittel zur Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der Probe und/oder Mittel zur Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts und/oder einen vom Pyrometerstrahlung getrennten Strahlengang für die spektral-optische Messung auf.

Das Mittel zur Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts ist vorzugsweise ein Shutter. Das Mittel zur Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der Probe ist bei schrägem Lichteinfall vorzugsweise ein sphärischer Spiegel, wobei die Probe im Mittelpunkt der Krümmungskugel des sphärischen Spiegels angeordnet ist. Das Mittel zur Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der Probe bei senkrechtem Lichteinfall weist vorzugsweise eine Linse, einen Strahlteiler und eine Apertur auf.

Weiterhin kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer weiteren Ausführungsvariante mehrere Pyrometer aufweisen, welche in unterschiedlichen Entfernungen vom Mittelpunkt eines rotierbaren Probenträgers angeordnet sind.

Die Erfindung soll nachstehend anhand von zumindest teilweise in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert werden.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit taumelkompensierendem Spiegel und zwei Strahlteilern
3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit taumelkompensierendem Spiegel und aus der Ebene der spektral-optischen Messung heraus gedrehter Pyrometerdetektion
4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Linse, Strahlteiler und Apertur zur Taumelkompensation bei senkrechtem Lichteinfall
5 eine schematische Darstellung eines Probenträgers mit darauf befindlichen Proben für einen Beschichtungsprozess.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Das emissivitätskorrigierte Pyrometer 10 bestimmt die Proben-Temperatur (T_S) einer taumelnden (oder anderweitig nichtideal reflektierenden) Probe 14, welche auf dem Probenträger 24 angeordnet ist. Eine geeignete Taumelkompensationsoptik 26 ermöglicht die Unterbindung eines unerwünschten Intensitätsabfalls während der Messung aufgrund einer nicht ideal reflektierenden Probe. Eine solche Anti-Taumel-Optik kann für schrägen Lichteinfall über einen sphärischen Spiegel 12 realisiert werden, wie in 2 und 3 dargestellt ist. Dabei müssen Spiegel 12 und Probe 14 derart angeordnet sein, dass sich die Probe 14 im Mittelpunkt der Krümmungskugel des sphärischen Spiegels 12 befindet. Für einen senkrechten Lichteinfall läßt sich die Anti-Taumel-Optik durch eine Apertur 28, eine Linse 30 und einen Strahlteiler 16, wie in 4 dargestellt, realisieren. Über eine geeignete Anordnung ist die spektral-optische Messung 20 von Schichtparametern derart mit dem Pyrometer 10 verbunden, dass sie einerseits gleichzeitig und bei identischen Messbedingungen (z.B. gleichem Einfallswinkel) durchgeführt werden kann und andererseits für die Auswertung der spektral-optischen Messung 20 unmittelbar die vom Pyrometer 10 gemessene Probentemperatur (T_P) genutzt werden kann. Dabei sind der Pyrometerstrahlengang und der Strahlengang des spektral-optischen Systems entweder getrennt geführt oder ein Messung der Signale wird über eine Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts derart ermöglicht, dass eine aufwendige Signaltrennung nach dem Stand der Technik entfällt.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit taumelkompensierendem Spiegel 12 und zwei Strahlteilern 16. Hier wird, durch Einführung einer effektiven Emissivität <ε> (der Probe in Wechselwirkung mit der Antitaumel-Optik 12) ermöglicht, dass zusätzlich zur spektral-optischen Messung 20 und trotz der Intensitätsveränderung durch die Antitaumel-Optik 12, eine korrekte Probentemperatur (T_P) gemessen werden kann. Die spektral-optische Messung 20 von Schichtparametern wird hierbei durch eine Reflexions-Anisotropie-Spektroskopie oder eine spektrale Reflexionsmessung realisiert. Die Gesamtanordnung vereinigt spektral-optische Messung 20 und Pyrometer 10 dabei über einen zusätzlichen Strahlteiler. In einer weiteren Ausführungsvariante kann dies durch eine Anordnung realisiert werden, in welcher die pyrometrische Detektion aus der Ebene von spektral-optische Messung 20 und Anti-Taumel-Spiegel 12 herausgedreht ist, wobei der Einfallswinkel identisch ist, wie in 3 dargestellt ist.
4 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Linse, Strahlteiler und Apertur zur Taumelkompensation bei senkrechtem Lichteinfall. Für Anwendungen, bei denen ein exakt senkrechter Lichteinfall (bzw. eine exakt senkrechte Lichtdetektion) notwendig ist, ist eine erfindungsgemäße Taumel-Kompensations-Optik einsetzbar, welche sich aus den Komponenten Linse -30, Strahlteiler 16, und Apertur 28 zusammensetzt.
5 zeigt eine schematische Darstellung eines Probenträgers mit darauf befindlichen Proben für einen Beschichtungsprozess. Selbst bei einer hohen Rotationsfrequenz des Probenträgers f_rot kann die Probentemperatur erfindungsgemäß exakt gemessen werden (aufgelöst für jede einzelne der 6 Proben und für den „Steg" des Probenträgers zwischen den Proben auf der „Messspur"), solange die maximale Messfrequenz des Pyrometer-Detektors f_pyro > f_rot bleibt. Eine Modulation des Messlichtes für die spektral-optische Messung kann entfallen, wenn dass Home-Signal des Probenträgers genutzt wird, um die Dunkeltastung des Messlichtes geeignet zu synchronisieren.
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die hier dargestellten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist es möglich, durch Kombination und Modifikation der genannten Mittel und Merkmale weitere Ausführungsvarianten zu realisieren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

10: Pyrometer
12: Anti-Taumel-Spiegel
14: Probe
16: Strahlteiler
18: Lichtquelle
20: spektral-optische Messung und Auswertung
22: Shutter
24: Probenträger
26: Anti-Taumel-Optik
28: Apertur
30: Linse
32: Messpunkte für Pyrometer und
: spektral-optische Messung

Claims

Verfahren zur Bestimmung charakteristischer Schichtparameter durch Einstrahlung von Licht auf eine Schichtstruktur, Bestimmung der Temperatur der Schicht mittels mindestens eines emissivitäts-korrigierten Pyrometers, spektral-optische Messung des reflektierten Lichts, Bestimmung der charakteristischen Schichtparameter, dadurch gekennzeichnet, dass das Taumeln und/oder Rotieren der zu vermessenden Probe kompensiert wird und/oder dass der Pyrometerstrahlengang und der Strahlengang des spektral-optischen Systems getrennt von einander geführt werden und/oder dass eine Trennung des Strahlungssignals für die Temperaturmessung und des Strahlungssignals für die spektral-optische Messung durch eine Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts realisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der zu vermessenden Probe durch einen sphärischen Spiegel realisiert wird, wobei sich die Probe im Mittelpunkt der Krümmungskugel des sphärischen Spiegels befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der zu vermessenden Probe durch eine Linse, einen Strahlteiler und eine Apertur realisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trennung des Strahlungssignals für die Temperaturmessung und des Strahlungssignals für die spektral-optische Messung durch eine synchronisierte Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts realisiert wird
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dunkeltastung mittels eines Shutters realisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Synchronisation der Dunkeltastung mit der Rotation einer auf einem Probenträger angeordneten Probe erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Messung des radialen Temperaturprofils des Probeträgers erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trennung des Pyrometerstrahlengangs und des Strahlengangs des spektral-optischen Systems bei der Reflexions-Anisotropie-Spektroskopie über ein strahlteilendes Polarisationsprisma bewirkt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Pyrometerstrahlengang vom Strahlengang der spektral-optischen Messung getrennt verläuft, wobei der Detektionswinkel des Pyrometers zur Probennormalen identisch zum Einfallswinkel der sprektral-optischen Messung zur Probeanormalen ist.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Berechnung der effektive Emissivität <ε> einer Probe nach der Formel: <ε> = (1-RP) · (1+RATS·RP) = εP · (1+RATS·RP)erfolgt, wobei R_P das Reflexionsvermögen der Probe, R_ATS das Reflexionsvermögen des Arititaumelspiegels und ε_P die Emissivität einer absorbierenden Probe ohne Anti-Taumel-Optik ist.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Berechnung der effektive Emissivität <ε> einer transparenten Probe und transmissiver Messung nach der Formel: <ε> = εPT · TP · (1+RATS·RP+RATS·T2 P*RPT)wobei T_P das Transmissionsvermögen der Probe, R_P das Reflexionsvermögen der Probe, R_ATS das Reflexionsvermögen des Antitaumelspiegels, R_PT das Reflexionsvermögen des Probenträgers und ε_PT die Emissivität des Probenträgers ist.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die spektral-optische Messung lediglich mittels einer Wellenlänge erfolgt.
Vorrichtung zur Bestimmung charakteristischer Schichtparameter aufweisend ein spektral-optisches System, mindestens ein emissivitäts-korrigiertes Pyrometer und eine Auswerteeinheit, gekennzeichnet durch Mittel zur Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der Probe und/oder Mittel zur Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts.
Vorrichtung nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Dunkeltastung des eingestrahlten Lichts ein Shutter ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der Probe ein sphärischer Spiegel ist, wobei die Probe im Mittelpunkt der Krümmungskugel des sphärischen Spiegels angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Kompensation des Taumelns und/oder des Rotierens der Probe eine Linse, einen Strahlteiler und eine Apertur aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mehrere Pyrometer aufweist, welche in unterschiedlichen Entfernungen vom Mittelpunkt eines rotierbaren Probenträgers angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zusätzlich mindestens einen Strahlteiler und/oder ein strahlteilendes Polarisationsprisma aufweist.