WO2003029793A2 - Messanordnung - Google Patents

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    • G01N2201/0635—Structured illumination, e.g. with grating

Definitions

  • the present invention relates to a measuring arrangement with a radiation source, a deflection device arranged downstream thereof, which can be acted upon by a beam emanating from the radiation source and deflecting it successively in different directions, and further with a first and a second optical device and a detector, the first optical device deflects the rays coming from the deflecting device in each case as a measuring beam onto a point of a sample to be arranged in a measuring position such that the angle of incidence of the measuring beam on the sample varies depending on the direction, and of the sample due to the interaction of the measuring beams with the Sample outgoing sample beams are deflected onto the detector by means of the second optical device.
  • the diffractive element if it is reflective, acts as an ellipsoidal mirror for the predetermined diffraction order (which is preferably not the zero, but rather a higher diffraction order, such as the positive or negative first diffraction order) with which everyone comes from the deflection device Beams onto the sample or all rays coming from the sample can be deflected onto the detector.
  • the predetermined diffraction order which is preferably not the zero, but rather a higher diffraction order, such as the positive or negative first diffraction order
  • the diffractive element of the second optical device also causes all sample beams to be deflected onto the detector even with conical diffraction on the sample.
  • Conical diffraction occurs when the grating vector of the grating structure of the sample to be examined (e.g. parallel, spaced lines) is not in the plane of incidence, the grating vector indicating the direction of the periodicity of the grating.
  • the higher diffraction orders that occur in the conical diffraction, which are not in the plane of incidence, can thus also be detected.
  • the beams deflected by the deflection device even if they are not all in one plane, can be deflected onto the sample point, so that conical diffraction can occur (since the azimuth angle of the individual measuring beams can be different from zero) ,
  • the detector can be designed to be fixed to the optical devices and does not have to be moved during the measurement.
  • the diffractive element is designed as a reflective element, as a result of which the beam path can be folded, which leads to a more compact arrangement.
  • the diffractive element of the first and the second optical device can be formed as a single element. In this case, the complex and very difficult adjustment that is required when both optical devices are realized by conventional mirrors is eliminated. The problem also arises that the two optical devices partially shade each other, completely, and the relative adjustment of the two diffractive elements to one another no longer has to be carried out.
  • the carrier can be a plane-parallel plate, which significantly facilitates the adjustment and alignment of the carrier during the manufacture of the diffractive element and also when used in the measuring arrangement according to the invention.
  • the diffractive element is designed as a blaze grating, since in this case almost all of the radiation incident on the diffractive element is diffracted into the predetermined diffraction order (preferably the positive or negative first diffraction order), so that undesired diffraction losses ( Diffraction of another order) can be minimized.
  • the blaze grating is formed by means of a holographic standing wave method, the flanks of the grating depressions are continuous and do not have to be approximated by a staircase function, so that advantageously there is practically no diffuse scattered light which would impair the imaging property of the diffractive element.
  • the measuring arrangement according to the invention can be further developed in that the diffractive element of the first Optikein direction and the diffractive element of the second Optical device are symmetrical to a center line and that the deflection device and the detector are arranged symmetrically to a line on which the sample point lies and which is perpendicular to the center line.
  • This symmetrical arrangement results in a very compact measuring arrangement with which the desired measurement can be carried out safely.
  • a preferred embodiment of the measuring arrangement according to the invention is that the two diffractive elements of the optical devices are arranged symmetrically to a center line, the diffractive elements being asymmetrical in a direction perpendicular to the center line and symmetrical in the direction of the center line.
  • the optical devices can be implemented in an extremely compact manner.
  • the diffractive element can be a switchable grating which can be adjusted in accordance with the wavelength of the beam striking the deflecting element. This makes it possible to set the diffractive element to different wavelengths during the measurement, so that if the light source generates the beam with different wavelengths in succession during the measurement, spectral implementation of the angle-resolved photometric measurement is also made possible.
  • Spatial light modulators in transmission or reflection can be used as switchable gratings.
  • reflective or transmissive LCD modules or reflective tilting mirror matrices can be used.
  • a polychromatic source with a downstream, adjustable monochromator can be used as the radiation source, which can emit a beam with different wavelengths.
  • a polarizer is arranged between the radiation source and the deflection device, which causes the beam striking the deflection device to have a predetermined polarization state, and that the detector has a plurality of detector pixels which can be read out independently of one another and which analyzers use are different upstream directions.
  • a further embodiment of the measuring arrangement according to the invention is that an aperture is provided in the beam path from the sample to the detector, which is dependent on the deflection effected by means of the deflection device is movable in such a way that sample beams of one or more predetermined diffraction orders are shadowed and thus do not strike the detector. This ensures that only sample beams of one or more desired diffraction orders are detected by the detector.
  • Fig. 1 is a schematic view of the measuring arrangement according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic plan view of part of the reflection grating
  • Fig. 3 is a schematic view for describing the manufacture of the reflex tone grating
  • Fig. 4 is a schematic view of the polarization mosaic filter.
  • the measuring arrangement comprises a light source 1 (for example an argon-ion laser) which has a coherent beam 2 with a predetermined wavelength (in the case of the argon-ion laser the wavelength is 457.9 nm), and a lens 3 and a rotating mirror 5 rotatable about an axis of rotation 4.
  • the beam 2 is focused by means of the lens 3 such that the focused beam 2 strikes the intersection S of the axis of rotation 4 with the plane of the drawing ,
  • the measuring arrangement further includes a detector 6 and a reflection grating 7, which is formed on a flat side of a carrier plate 8 and has a first and a second section 9, 10, which adjoin one another at a center M in the illustration in FIG. 1.
  • the measuring arrangement is designed so that a sample point P of a sample 11 can be examined if the sample 11 is arranged in a measuring plane 12 running parallel to the reflection grating 7.
  • the investigable sample point P then lies on the normal N of the reflection grating 7, which runs through the center M.
  • the rotating mirror 5 and the detector 6 are arranged symmetrically to the normal N of the reflection grating 7, the distance between the rotating mirror 5 (or the point S of the rotating mirror 5 which the beam 2 strikes) from the center M of the reflection grating 7 is 50.0 mm. Due to the symmetrical arrangement of the detector 6 to the rotating mirror 5, the distance of the detector 6 from the center M is 50.0 mm. Finally, the distance between the sample point P and the center M is 50.0 mm.
  • the connecting line from the mirror 5 to the center M closes with the connecting line from Sample point P to the center M an angle of 50 °. The same applies to the connecting line from the sample point P to the center M and the connecting line from the detector 6 to the center M.
  • the distance between the plano-convex lens 3 and the rotating mirror 5 is 99.34 mm, the lens surface 31 facing the rotating mirror 5 being flat and thus having an infinitely large radius of curvature and the other lens surface 32 having a radius of curvature of 52.461 mm.
  • the thickness of the lens 3 is 1.0 mm, the focal length of the lens being 100 mm at 457.9 nm.
  • BK7 is used as the lens material, which has a refractive index of 1,524612 (for 457.9 mm) and an Abbe number of 63.96 (for 546 nm).
  • the rotating mirror 5 has a pivoting range 13 of 35 °, the surface normal of the rotating mirror forming an angle of 15 to 50 ° with the center beam of the collimated beam 2, depending on the rotational position.
  • the beam deflected by means of the rotating mirror 5 (three deflected beams for three rotating positions of the mirror are shown as an example in FIG. 1) strikes the first section 9 of the reflection grating 7.
  • the first section 9 is designed such that the positive first diffraction order of each of the rotating mirror 5 coming and hitting the first section 9 beam is focused into point P.
  • the first section 9 of the reflection grating 7 thus acts with respect to the first order of diffraction like a mirror which reproduces the point S in the point P.
  • the first section 9 in this sense has a first focal point S and a second focal point P.
  • the angle of incidence of the beam impinging on the sample 11 depends on the angle of deflection in such a way that the angle of incidence becomes greater, the greater the angle of deflection.
  • the radiation emanating from the sample point P strikes the second section 10 of the reflection grating 7, which is designed such that the diffraction maximum of the positive first order of the rays striking it in the detector 6 or lies in a detector point D.
  • the second section 10 of the reflection grating 7 thus carries out an imaging of the sample point P into the detector point D with respect to the first diffraction order.
  • the reflection grating 7 thus acts as a mirror element with three focal points for the first-order beams diffracted thereon, the first focal point being S, the second focal point being sample point P and the third focal point being detector point D.
  • the first and second focal points on the one hand and the second and third focal points on the other hand are each optically conjugate points.
  • the line distribution (or the line curvature) of the first section 9 is asymmetrical in a first direction R1, while it is symmetrical in a second direction R2 (perpendicular to the first direction R1).
  • the first section 9 is designed and arranged symmetrically to the second section 10 (not shown in FIG. 2) with respect to a center line ML, on which the center point M lies and which extends along the second direction R2.
  • the bundle diameter of the incident measuring beams is preferably selected so that it illuminates at least some periods of the structure.
  • the period of such structures can be 150 nm, so that a bundle diameter of a few 10 ⁇ m is then sought.
  • the measured optical signature also changes, so that starting from the measured optical signature by known methods (such as neural networks) to the actual values of the desired parameters (such as line width, Line height, flank angle) can be closed.
  • a movable diaphragm or beam trap is arranged between the sample 11 and the detector 6, which is guided depending on the rotational position of the mirror 5 in such a way that the specular reflex is shadowed and therefore not hits the detector.
  • the aperture can also be designed and moved so that only the specular reflex hits the detector. In this case, the higher diffraction orders of the sample beams are masked out, so that it can be ensured that only the specular reflex is detected.
  • the distance between the sample 11 and the reflection grating 7 is preferably set such that the measurement beams (or the measurement beam bundles) on the sample 11 have the smallest possible diameter (the focusing results thus the smallest possible bundle diameter at the sample point).
  • the sample 11 is then moved in the measurement plane 12 after each measurement, which is carried out in the manner described above, so that the spatial resolution of the signature is generated by the movement of the sample.
  • the movement of the sample 11 is carried out, for example, by means of a sample table (not shown) on which the sample 11 is held, wherein the sample table can also be used to set the distance of the sample 11 from the reflection grating 7.
  • the reflection grating 7 has a very high diffraction efficiency in reflection
  • the carrier 8 either consist of a highly reflective material or else the surface of the 8 is coated with a highly reflective material.
  • the reflection grating 7 can be formed from aluminum or, for longer wavelengths, also from semiconductor materials (such as germanium or silicon).
  • the support can be made of PMMA, photoresist, glass or quartz glass, which has a structured side which is coated with a coating layer, e.g. Gold.
  • the reflection grating 7 can be produced holographically as follows.
  • a lacquer layer 21 sensitive to this wavelength is applied to a plane-parallel plate 20 which is transparent for the wavelength of 457.9 nm (FIG. 3).
  • two laser light waves (spherical waves with a wavelength of 457.9 nm) emanating from points 22 and 23 are generated, which are coated in the lacquer layer 21 with an opposing laser light wave (spherical wave with a wavelength of 457.9 nm) interfere and thereby generate the latent lattice structure of the lattice to be formed in the lacquer layer 21.
  • the Points 22, 23 and 24 correspond in their arrangement to one another and to lacquer layer 21 to points S, D and P of the measuring arrangement shown in FIG. 1.
  • the latent lattice structure thus produced in the lacquer layer 21 is e.g. converted into a surface relief in a wet chemical development process, whereby a blaze grating is formed on the basis of the exposure described.
  • the coating with a reflective layer, e.g. Gold or aluminum leads to the reflection grating 7.
  • the surface relief of the blaze grating in the lacquer layer can serve as a mask for suitable structuring processes (e.g. ion beam etching) in order to transfer the grating profile into the more stable material of the carrier plate 20.
  • suitable structuring processes e.g. ion beam etching
  • the grating edges of the holographically produced reflection grating 7 are continuous, so that advantageously hardly any diffuse scattered light occurs.
  • the structuring can also be carried out by electron beam lithography or other suitable microstructuring methods.
  • the measuring arrangement according to the invention has a polarizer 14, which can be inserted into the parallel beam path between the light source 1 and the lens 3, as indicated by the broken line of the polarizer 14 and the double arrow A in FIG. 1.
  • the deflection mirror 5 is thus exposed to polarized light (e.g. linearly polarized light).
  • the detector 6 is then designed as a four-quadrant detector, which is preceded by a polarization mosaic filter 15 (FIG. 4).
  • the polarization mosaic filter 15 has four square fields 16, 17, 18, 19, which are each assigned to one of the four quadrants of the four-quadrant detector.
  • the sections 16, 17, 18 are each provided with a fine metal grating, the grating period of which is smaller than the wavelength of the coherent beam 2, so that only the light which is polarized perpendicular to the schematically drawn grating lines is transmitted.
  • Information about the polarization state of the light reflected by the sample can thus be obtained with the corresponding quadrants of the four-quadrant detector, which are connected downstream of sections 16, 17, 18. Since the fourth section 19 is unstructured, it transmits the light regardless of its polarization state, so that the section 19 assigned quadrant of the four-quadrant detector is used for photometric measurement.
  • an angle-resolved ellipsometry can also be carried out in addition to the angle-resolved photometry.
  • a switchable, diffractive element (not shown) can also be used, which acts in the same or similar manner as the reflection grating 7 described.
  • the switchable element can be used to adapt the grating structure to different wavelengths.
  • a polychromatic light source e.g. a mercury lamp
  • variable monochromator e.g. a prism or a grating
  • the measurement can then be carried out in such a way that a predetermined wavelength is first set and for this wavelength the switchable, diffractive element is controlled in such a way that the grating for the predetermined wavelength is present, with which the desired imaging can be carried out.
  • the rotating mirror is then rotated in the manner previously described and the measurement is carried out.
  • a second wavelength is set and the diffractive element is also set to the second wavelength, with the rotating or swiveling mirror then being pivoted again.
  • a spectral and angle-dependent measurement of the intensity can thus be carried out. If the polarizer 14 and the four-quadrant detector with the polarization mosaic filter 15 described above are also used, a spectral and angle-resolved ellipsometry can also be carried out.
  • spatial light modulators such as reflective LCD modules or reflective tilting mirror matrices can be used.
  • spatial light modulators in transmission such as transmissive LCD modules.
  • the spatial resolution of the switchable, diffractive elements should preferably be less than a quarter of the working wavelength.
  • the monochrometer and the rotating mirror are preferably controlled by a control unit (not shown) in such a way that for each wavelength only the relevant angle of incidence or the relevant angle of incidence range can be set.
  • the measurement time can thus advantageously be shortened.

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Abstract

Bei einer Messanordnung mit einer Strahlungsquelle (1), einer dieser nachgeordneten Ablenkeinrichtung (5), die mit einem von der Strahlungsquelle (1) ausgehenden Strahl (2) beaufschlagbar ist und diesen zeitlich nacheinander in unterschiedliche Richtungen abgelenkt, und weiter mit einer ersten und einer zweiten Optikeinrichtung (9, 10) sowie einem Detektor (6), wobei die erste Optikeinrichtung (9) die von der Ablenkeinrichtung (5) kommenden Strahlen jeweils als Messstrahl auf einen Punkt (P) einer in einer Messposition anzuordnenden Probe (11) derart umlenkt, dass der Einfallswinkel des Messstrahls auf die Probe (11) in Abhängigkeit der Richtung variiert, und wobei von der Probe (11) aufgrund der Wechselwirkung der Messstrahlen mit der Probe ausgehende Probenstrahlen mittels der Wechselwirkung der Messstrahlen mit der Probe ausgehende Probenstrahlen mittels der zweiten Optikeinrichtung (10) auf den Detektor (11) umlenkt werden, weist zumindest eine der beiden Optikeinrichtungen (9, 10) ein diffraktives Element (7) zur Umlenkung auf, das die aus unterschiedlichen Richtungen einfallenden Strahlen derart beugt, dass die gebeugten Strahlen einer vorbestimmten Beugungsordnung in einen Punkt (P, D) fokussiert werden.

Description

Meßanordnung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Meßanordnung mit einer Strahlungsquelle, einer dieser nachgeordneten Ablenkeinrichtung, die mit einem von der Strahlungsquelle ausgehenden Strahl beaufschlagbar ist und diesen zeitlich nacheinander in unterschiedlichen Richtungen ablenkt, und weiter mit einer ersten und mit einer zweiten Optikeinrichtung sowie einem Detektor, wobei die erste Optikeinrichtung die von der Ablenkeinrichtung kommenden Strahlen jeweils als Meßstrahl auf einen Punkt einer in einer Meßposition anzuordnenden Probe derart umlenkt, daß der Einfallswinkel des Meßstrahls auf die Probe in Abhängigkeit von der Richtung variiert, und wobei von der Probe aufgrund der Wechselwirkung der Meßstrahlen mit der Probe ausgehende Probenstrahlen mittels der zweiten Optikeinrichtung auf den Detektor umgelenkt werden.
Eine solche Meßanordnung wird insbesondere zur Messung winkelabhängiger Beugungseffekte an fein strukturierten Oberflächen eingesetzt und ist beispielsweise in DE 199 14 696 A1 beschrieben. Bei der in DE 199 14 696 A1 beschriebenen Meßanordnung sind die erste und zweite Optikeinrichtung durch Spiegel oder durch Spiegelsegmente verwirklicht. Dies führt zu einer komplizierten und aufwendigen Spiegelanordnuπg. Auch stellt die Justierung der einzelnen Spiegel einen nicht zu vernachlässigenden Aufwand dar.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, eine Meßanordnung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß ihr Aufbau vereinfacht ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Meßanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß zumindest eine der beiden Optikeinrichtungen ein diffraktives Element zur Umlenkung aufweist, das die aus unterschiedlichen Richtung einfallenden Strahlen derart beugt, daß die gebeugten Strahlen einer vorbestimmten Beugungsordnung in einen Punkt fokussiert werden. Durch die Verwendung des diffraktiven Elements können vorteilhaft Spiegel bzw. Spiegelelemente eingespart werden, so daß der Aufbau der Meßanordnung vereinfacht ist. Andererseits wirkt das diffraktive Element, wenn es reflektiv ist, für die vorbestimmte Beugungsordnung (die bevorzugt nicht die nullte, sondern eine höhere Beugungsordnung, wie z. B. die positive oder negative erste Beugungsordnung ist) als Ellipsoidspiegel, mit dem alle von der Ablenkeinrichtung kommenden Strahlen auf die Probe bzw. alle von der Probe kommenden Strahlen auf den Detektor umgelenkt werden können.
Das diffraktive Element kann auch transmissiv sein. In diesem Fall wirkt es wie eine Linse mit zwei optisch zueinander konjugierten Punkten. Die fokussierende Wirkung des diffraktiven Elements (transmissiv oder reflektiv) für die vorbestimmte Beugungsordnung wird bevorzugt für alle vom ersten Punkt ausgehende Strahlen sichergestellt, die innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereichs auf das diffraktive Element treffen. Die Lage der beiden Punkte kann durch eine entsprechende Ausbildung des diffraktiven Elements in vorteilhafter Weise relativ frei gewählt werden.
Als Punkt wird hier immer die Fläche bzw. das Raumelement bezeichnet, auf die die fokussierten Strahlen treffen bzw. in das die Strahlen fokussiert werden.
Das diffraktive Element der zweiten Optikeinrichtung bewirkt auch noch, daß selbst bei konischer Beugung an der Probe alle Probenstrahlen auf den Detektor umgelenkt werden. Die konische Beugung tritt dann auf, wenn der Gittervektor der zu untersuchenden Gitterstruktur der Probe (z.B. parallele, voneinander beabstandete Linien) nicht in der Einfallsebene liegt, wobei der Gittervektor die Richtung der Periodizität des Gitters kennzeichnet. Die bei der konischen Beugung auftretenden höheren Beugungsordnungen, die nicht in der Einfallsebene liegen, können somit auch erfaßt werden.
Mit dem diffraktiven Element der ersten Optikrichtung können die von der Ablenkeinrichtung abgelenkten Strahlen, auch wenn sie nicht alle in einer Ebene liegen, auf den Probenpunkt umgelenkt werden, so daß konische Beugung auftreten kann (da der Azimutwinkel der einzelnen Meßstrahlen verschieden von Null sein kann).
Des weiteren kann der Detektor feststehend zu den Optikeinrichtungen ausgebildet sein und muß während der Messung nicht bewegt werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist das diffraktive Element als reflektives Element ausgebildet, wodurch eine Faltung des Strahlengangs erzielt werden kann, was zu einer kompakteren Anordnung führt. Insbesondere kann das diffraktive Element der ersten und der zweiten Optikeinrichtung als ein einziges Element ausgebildet sein. In diesem Fall entfällt die aufwendige und sehr schwierige Justierung, die erforderlich ist, wenn beide Optikeinrichtungen durch herkömmliche Spiegel realisiert werden. Auch entfällt das Problem, daß sich die beiden Optikeinrichtungen teilweise gegeneinander abschatten, vollständig, und die relative Justierung der beiden diffraktiven Elemente zueinander muß nicht mehr durchgeführt werden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Meßanordnung ist das diffraktive Element auf einer planen Seite eines Trägers ausgebildet. Dadurch wird einerseits die erfindungsgemäße Meßanordnung kompakter und andererseits ist auch die Herstellung des diffraktiven Elementes besonders einfach, da es auf der planen Seite des Trägers ausgebildet wird.
Insbesondere kann der Träger eine planparallele Platte sein, was die Justierung und Ausrichtung des Trägers bei der Herstellung des diffraktiven Elements und auch bei der Verwendung in der erfindungsgemäßen Meßanordnung deutlich erleichtert.
Ferner kann das diffraktive Element ein Phasengitter sein. Ein solches Phasengitter läßt sich leicht mit der erforderlichen Genauigkeit in reproduzierbarer Art und Weise herstellen, so daß die gewünschte Wirkung des diffraktiven Elements gewährleistet werden kann.
Besonders bevorzugt ist es, wenn das diffraktive Element als Blaze-Gitter ausgebildet ist, da in diesem Fall nahezu die gesamte auf das diffraktive Element einfallende Strahlung in die vorbestimmte Beugungsordnung (bevorzugt die positive oder negative erste Beugungsordnung) gebeugt wird, so daß unerwünschten Beugungsverluste (Beugung anderer Ordnung) minimiert werden können. Wenn das Blaze-Gitter mittels eines holografischen Stehwellen Verfahrens gebildet wird, sind die Flanken der Gittervertiefungen stetig und müssen nicht durch eine Treppenfunktion angenähert werden, so daß vorteilhaft so gut wie kein diffuses Streulicht auftritt, das die Abbildungseigenschaft des diffraktiven Elementes verschlechtern würde.
Insbesondere kann die Ablenkeinrichtung einen schwenkbaren bzw. drehbaren Spiegel (z.B. einen Galvanometerspiegel) umfassen, mit dem die gewünschte Ablenkung mit der erforderlichen Genauigkeit durchgeführt werden kann.
Die erfindungsgemäße Meßanordnung kann dadurch weitergebildet werden, daß das diffraktive Element der ersten Optikein richtung und das diffraktive Element der zweiten Optikeinrichtung symmetrisch zu einer Mittellinie sind und daß die Ablenkeinrichtung und der Detektor symmetrisch zu einer Linie, auf der der Probenpunkt liegt und die senkrecht zur Mittellinie ist, angeordnet sind. Durch diese symmetrische Anordnung wird eine sehr kompakte Meßanordnung verwirklicht, mit der die gewünschte Messung sicher durchgeführt werden kann.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Meßanordnung besteht darin, daß die beiden diffraktiven Elemente der Optikeinrichtungen symmetrisch zu einer Mittellinie angeordnet sind, wobei die diffraktiven Elemente unsymmetrisch in einer Richtung senkrecht zur Mittellinie und symmetrisch in Richtung der Mittellinie ausgebildet sind. Dadurch können die Optikeinrichtungen äußerst kompakt verwirklicht werden.
Des weiteren kann bei der erfindungsgemäßen Meßanordnung das diffraktive Element ein schaltbares Gitter sein, das entsprechend der Wellenlänge des auf das Ablenkelement treffenden Strahls einstellbar ist. Dadurch wird es möglich, das diffraktive Element während der Messung auf unterschiedliche Wellenlängen einzustellen, so daß, wenn die Lichtquelle während der Messung nacheinander den Strahl mit unterschiedlicher Wellenlänge erzeugt, auch eine spektrale Durchführung der winkeiaufgelösten photometrischen Messung ermöglicht wird. Als schaltbare Gitter können räumliche Lichtmodulatoren in Transmission oder in Reflexion Verwendung finden. Es können beispielsweise reflektive oder transmissive LCD- Module oder reflektive Kippspiegelmatrizen eingesetzt werden. Als Strahlungsquelle, die einen Strahl mit unterschiedlichen Wellenlängen abgeben kann, kann eine polychromatische Quelle mit nachgeordnetem, einstellbarem Monochromator eingesetzt werden.
Femer ist es möglich, daß bei der erfindungsgemäßen Meßanordnung zwischen der Strahlungsquelle und der Ablenkeinrichtung ein Polarisator eingeordnet ist, der bewirkt, daß der auf die Ablenkeinrichtung treffende Strahl einen vorbestimmten Polarisationszustand aufweist, und daß der Detektor mehrere unabhängig voneinander auslesbare Detektorpixel aufweist, denen Analysatoren mit unterschiedlichen Durchlaßrichtungen vorgeordnet sind. Durch diese Weiterbildung können Informationen über die Änderung des Polarisationszustandes aufgrund der Wechselwirkung mit der Probe gewonnen werden, so daß eine winkelaufgelöste ellipsometrische Messung durchführbar ist. Sofern der Detektor auch noch zumindest ein Detektorpixel aufweist, mit dem die Intensität des an der Probe gebeugten Strahls (unabhängig von seinem Polarisationszustand) erfaßt werden kann, wird gleichzeitig noch die beschriebene winkelaufgelöste photometrische Messung durchgeführt.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Meßanordnung besteht darin, daß eine Blende im Strahlengang von der Probe bis zum Detektor vorgesehen ist, die in Abhängigkeit der mittels der Ablenkeinrichtung bewirkten Ablenkung so bewegbar ist, daß Probenstrahlen einer oder mehrerer vorbestimmter Beugungsordnungen abgeschattet werden und somit nicht in den Detektor treffen. Dadurch kann man gewährleisten, daß nur Probenstrahlen einer oder mehrerer gewünschter Beugungsordnungen vom Detektor erfaßt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Meßanordnung; Fig. 2 eine schematische Draufsicht eines Teils des Reflexionsgitters;
Fig. 3 eine schematische Ansicht zur Beschreibung der Herstellung des Reflextonsgitters, und Fig. 4 eine schematische Ansicht des Polarisationsmosaikfilters.
Wie aus der schematischen Darstellung von Fig. 1 ersichtlich ist, umfaßt die erfindungsgemäße Meßanordnung eine Lichtquelle 1 (beispielsweise einen Argon-Ionen- Laser), die einen kohärenten Strahl 2 mit einer vorbestimmten Wellenlänge (im Fall des Argon- Ionen-Lasers beträgt die Wellenlänge 457,9 nm) abgibt, sowie eine Linse 3 und einen sich um eine Drehachse 4 drehbaren Drehspiegel 5. Der Strahl 2 wird dabei mittels der Linse 3 derart fokussiert, daß der fokussierte Strahl 2 auf den Schnittpunkt S der Drehachse 4 mit der Zeichenebene trifft.
Die Meßanordnung enthält ferner einen Detektor 6 sowie ein Reflexionsgitter 7, das auf einer planen Seite einer Trägerplatte 8 ausgebildet ist und einen ersten und einen zweiten Abschnitt 9, 10 aufweist, die in der Darstellung von Fig. 1 an einem Mittelpunkt M aneinander grenzen.
Die Meßanordnung ist so ausgelegt, daß ein Probenpunkt P einer Probe 11 untersucht werden kann, wenn die Probe 11 in einer parallel zum Reflexionsgitter 7 verlaufenden Meßebene 12 angeordnet ist. Der untersuchbare Probenpunkt P liegt dann auf der Normalen N des Reflexionsgitters 7, die durch den Mittelpunkt M verläuft.
Wie auf Fig. 1 ersichtlich ist, sind der Drehspiegel 5 und der Detektor 6 symmetrisch zur Normalen N des Reflexionsgitters 7 angeordnet, wobei der Abstand des Drehspiegels 5 (bzw. des Punktes S des Drehspiegels 5, auf den der Strahl 2 trifft) vom Mittelpunkt M des Reflexionsgitters 7 50,0 mm beträgt. Aufgrund der symmetrischen Anordnung des Detektors 6 zum Drehspiegel 5 beträgt auch der Abstand des Detektors 6 vom Mittelpunkt M 50,0 mm. Schließlich beträgt auch der Abstand des Probenpunktes P zum Mittelpunkt M 50,0 mm. Die Verbindungslinie vom Spiegel 5 zum Mittelpunkt M schließt mit der Verbindungslinie vom Probenpunkt P zum Mittelpunkt M einen Winkel von 50° ein. Das gleiche gilt für die Verbindungslinie vom Probenpunkt P zum Mittelpunkt M und die Verbindungslinie vom Detektor 6 zum Mittelpunkt M.
Der Abstand der Plankonvexlinse 3 zum Drehspiegel 5 beträgt 99,34 mm, wobei die dem Drehspiegel 5 zugewandte Linsenfläche 31 plan ist und somit einen unendlich großen Krümmungsradius aufweist und die andere Linsenfläche 32 einen Krümmungsradius von 52,461 mm aufweist. Die Dicke der Linse 3 beträgt 1,0 mm, wobei die Brennweite der Linse 100 mm bei 457,9 nm beträgt. Als Linsenmaterial wird BK7 verwendet, das eine Brechzahl von 1 ,524612 (für 457,9 mm) und eine Abbesche Zahl von 63,96 (für 546 nm) aufweist.
Der kollimierte Strahl 2, der auf den Punkt S des Drehspiegels 5 trifft, wird mittels des Drehspiegels 5 in unterschiedliche Richtungen abgelenkt, wobei der Ablenkwinkel α (Winkel zwischen dem auf den Drehspiegel 5 treffenden Strahl 2 und dem vom Drehspiegel 5 reflektierten Strahl) von der Drehstellung des Drehspiegels 5 abhängt. Im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel weist der Drehspiegel 5 einen Schwenkbereich 13 von 35° auf, wobei die Flächennormale des Drehspiegels mit dem Mittenstrahl des kollimierten Strahls 2 je nach Drehstellung einen Winkel von 15 bis 50° bildet. Der mittels des Drehspiegels 5 abgelenkte Strahl (in Fig. 1 sind drei abgelenkte Strahlen für drei Drehstellungen des Spiegels beispielhaft eingezeichnet) trifft auf den ersten Abschnitt 9 des Reflexionsgitters 7. Der erste Abschnitt 9 ist so ausgebildet, daß die positive erste Beugungsordnung jedes vom Drehspiegel 5 kommenden und auf den ersten Abschnitt 9 treffenden Strahls in den Punkt P fokussiert wird. Somit wirkt der erste Abschnitt 9 des Reflexionsgitters 7 hinsichtlich der ersten Beugungsordnung wie ein Spiegel, der den Punkt S in den Punkt P abbildet. Dadurch weist der erste Abschnitt 9 in diesem Sinne einen ersten Brennpunkt S und einen zweiten Brennpunkt P auf.
Durch diese Abbildungseigenschaft des ersten Abschnitts 9 des Reflexionsgitters 7 hängt der Einfallswinkel des auf die Probe 11 treffenden Strahls vom Umlenkwinkel derart ab, daß der Einfallswinkel um so größer wird, desto größer der Umlenkwinkel ist.
Die vom Probenpunkt P ausgehende Strahlung (z. B. nullte Beugungsordnung bzw. der spekulare Reflex) trifft auf den zweiten Abschnitt 10 des Reflexionsgitters 7, der derart ausgebildet ist, daß das Beugungsmaximum der positiven ersten Ordnung der auf ihn treffenden Strahlen im Detektor 6 bzw. in einem Detektorpunkt D liegt. Damit führt der zweite Abschnitt 10 des Reflexionsgitters 7 hinsichtlich der ersten Beugungsordnung eine Abbildung des Probenpunktes P in den Detektorpunkt D durch. Das Reflexionsgitter 7 wirkt somit für die an ihm gebeugten Strahlen erster Ordnung als Spiegelelement mit drei Brennpunkten, wobei der erste Brennpunkt der Punkt S, der zweite Brennpunkt der Probenpunkt P und der dritte Brennpunkt der Detektorpunkt D ist. Somit sind der erste und der zweite Brennpunkt einerseits sowie der zweite und der dritte Brennpunkt andererseits jeweils optisch konjugierte Punkte.
in Fig. 2 ist schematisch ein Ausschnitt des ersten Abschnitts 9 des Reflexionsgitters 7 in Draufsicht gezeigt, wobei die schwarz gezeichneten Linien in der Trägerplatte 8 gebildete Vertiefungen darstellen. Die Linienverteilung (bzw. die Linienkrümmung) des ersten Abschnitts 9 ist dabei in einer ersten Richtung R1 unsymmetrisch, während sie in einer zweiten Richtung R2 (senkrecht zur ersten Richtung R1) symmetrisch ist. Der erste Abschnitt 9 ist bezüglich einer Mittellinie ML, auf der der Mittelpunkt M liegt und die sich entlang der zweiten Richtung R2 erstreckt, symmetrisch zum zweiten Abschnitt 10 (in Fig. 2 nicht gezeigt) ausgebildet und angeordnet.
Zur Messung wird der Drehspiegel 5 mit dem kollimierten Strahlen 2 beaufschlagt, wobei der Drehspiegel 5 über den gesamten Schwenkbereich 13 gedreht wird, so daß zeitlich aufeinander folgend der Punkt P mit Meßstrahlen mit unterschiedlichen Einfallswinkeln beaufschlagt wird. Die Intensität der daraufhin von der Probe 11 ausgehenden Probenstrahlen (hier im wesentlichen des spekularen Reflexes) in Abhängigkeit der Drehstellung des Drehspiegels 5 und somit in Abhängigkeit des Einfallswinkels wird aufgrund der Abbildungseigenschaft des zweiten Abschnitts 10 mittels des Detektors 6 erfaßt, so daß die Intensität der Probenstrahlen (hier hauptsächlich nullten Beugungsordnung) als Funktion des Einfallswinkels (was auch als optische Signatur des Probenpunktes bzw. der Probe bezeichnet wird) erfaßt werden kann.
Wenn eine periodische Struktur der Probe 11 im Probenpunkt P gemessen werden soll, wird der Bündeldurchmesser der einfallenden Meßstrahlen (die Fokussierung) bevorzugt so gewählt, daß er zumindest einige Perioden der Struktur beleuchtet. Bei der Halbleiterfertigung kann die Periode solcher Strukturen (wie z.B. voneinander beabstandete Linien, die eine vorbestimmte Breite und Höhe sowie einen vorbestimmten Flankenwinkel bei richtiger Prozeßführung aufweisen sollen) 150 nm betragen, so daß dann ein Bündeldurchmesser von einigen 10 μm angestrebt wird. In Abhängigkeit der Probengeometrie (die sich aufgrund von z.B. Prozeßschwankungen ändert) ändert sich auch die gemessene optische Signatur, so daß ausgehend von der gemessenen optischen Signatur durch bekannte Verfahren (wie z.B. neuronale Netze) auf die tatsächlichen Werte der gewünschten Parameter (wie z.B. Linienbreite, Linienhöhe, Flankenwinkel) zurück geschlossen werden kann. Bei einer weiteren Ausgestaltung (nicht gezeigt) der erfindungsgemäßen Meßanordnung ist eine bewegbare Blende bzw. Strahlfalle zwischen der Probe 11 und dem Detektor 6 angeordnet, die in Abhängigkeit von der Drehstellung des Spiegels 5 so geführt wird, daß der spekulare Reflex abgeschattet wird und daher nicht in den Detektor trifft Damit können höhere Beugungsordnungen der Probenstrahlen erfaßt werden. Natürlich kann die Blende auch so ausgebildet und bewegt werden, daß nur der spekulare Reflex auf den Detektor trifft. In diesem Fall werden die höheren Beugungsordnungen der Probenstrahlen ausgeblendet, so daß sichergestellt werden kann, daß ausschließlich der spekulare Reflex erfaßt wird.
Wenn mit der erfind ungsgemäßen Meßanordnung auch noch eine ortsaufgelöste Messung durchgeführt werden soll, wird der Abstand der Probe 11 zum Reflexionsgitter 7 bevorzugt so eingestellt, daß die Meßstrahlen (bzw. die Meßstrahlbündel) auf der Probe 11 eine möglichst geringen Durchmesser aufweisen (die Fokussierung ergibt somit einen möglichst geringen Bündeldurchmesser im Probenpunkt). Die Probe 11 wird dann nach jeder Messung, die in der oben beschriebenen Weise durchgeführt wird, jeweils in der Meßebene 12 bewegt, so daß die Ortsauflösung der Signatur durch die Bewegung der Probe erzeugt wird. Die Bewegung der Probe 11 wird beispielsweise mittels eines Probentisches (nicht gezeigt), auf dem die Probe 11 gehaltert ist, durchgeführt, wobei der Probentisch auch gleich zur Einstellung des Abstands der Probe 11 zum Reflexionsgitter 7 verwendet werden kann. Alternativ ist es natürlich auch möglich, die gesamte Meßanordnung relativ zur Probenebene 12 zu bewegen, oder beide Bewegungen zu kombinieren.
Damit das Reflexionsgitter 7 einen sehr hohen Beugungswirkungsgrad in Reflexion aufweist, besteht es und der Träger 8 entweder aus einem gut reflektierenden Material oder aber die Oberfläche des 8 ist mit einem gut reflektierenden Material beschichtet. So kann das Reflexionsgitter 7 beispielsweise aus Aluminium oder für längere Wellenlängen auch aus Halbleitermaterialien (wie z.B. Germanium oder Silizium) gebildet sein. Alternativ kann der Träger aus PMMA, Photoresist, Glas oder Quarzglas bestehen, der eine strukturierte Seite aufweist, die mit einer Beschichtungsschicht, z.B. Gold, versehen ist.
Das Reflexionsgitter 7 kann holografisch wie folgt hergestellt werden. Auf einer für die Wellenlänge von 457,9 nm transparenten, planparallelen Platte 20 ist eine für diese Wellenlänge empfindliche Lackschicht 21 aufgebracht (Fig. 3). Zur Belichtung werden zwei von den Punkten 22 und 23 ausgehende Laserlichtwellen (Kugelwellen mit einer Wellenlänge von 457,9 nm) erzeugt, die in der Lackschicht 21 mit einer gegenläufigen auf den Punkt 24 zulaufenden Laserlichtwelle (Kugelwelle mit einer Wellenlänge von 457,9 nm) interferieren und dadurch in der Lackschicht 21 die latente Gitterstruktur des zu bildenden Gitters erzeugen. Die Punkte 22, 23 und 24 entsprechen in ihrer Anordnung zueinander und zur Lackschicht 21 dabei den Punkten S, D und P der in Fig. 1 gezeigten Meßanordnung.
Die so in der Lackschicht 21 erzeugte latente Gitterstruktur wird z.B. in einem naßchemischen Entwicklungsprozeß in ein Oberflächenrelief überführt, wodurch aufgrund der beschriebenen Belichtung ein Blaze-Gitter gebildet ist. Die Beschichtung mit einer reflektierenden Schicht, wie z.B. Gold oder Aluminium führt zum Reflexionsgitter 7. Andererseits kann das Oberflächenrelief des Blaze-Gitters in der Lackschicht als Maske für geeignete Strukturierungsverfahren (z.B. lonenstrahlätzen) dienen, um das Gitterprofil in das stabilere Material der Trägerplatte 20 zu übertragen. Nach der Übertragung werden Reste der Lackschicht 21 , die eventuell noch vorhanden sind, entfernt und die strukturierte Trägerplatte 20 wird mit einer reflektierenden Schicht, wie z. B. Gold, Aluminium oder eine sonstige Metallschicht, beschichtet, so daß das Reflexionsgitter 7 fertiggestellt ist.
Die Gitterflanken des holografisch hergestellten Reflexionsgitters 7 sind stetig, so daß vorteilhaft so gut wie kein diffuses Streulicht auftritt.
Die Strukturierung kann auch durch Elelektronenstrahl-Lithographie oder sonstige geeignete Mikrostrukturierungsverfahren erfolgen.
In einer weiteren Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Meßanordnung einen Polarisator 14 auf, der in den parallelen Strahlengang zwischen der Lichtquelle 1 und der Linse 3 eingeführt werden kann, wie durch die gestrichelte Darstellung des Polarisators 14 und den Doppelpfeil A in Fig. 1 angedeutete ist. Somit wird der Umlenkspiegel 5 mit polarisiertem Licht (z.B. linear polarisiertes Licht) beaufschlagt. Zur Auswertung der Änderung des Polarisationszustandes wird der Detektor 6 dann als Vierquadrantendetektor ausgebildet, dem ein Polarisationsmosaikfilter 15 (Fig. 4) vorgeschaltet ist.
Der Polarisationsmosaikfilter 15 weist vier quadratische Felder 16, 17, 18, 19 auf, die jeweils einem der vier Quadranten des Vierquadrantendetektors zugeordnet sind. Die Abschnitte 16, 17, 18 sind jeweils mit einem feinen Metallgitter versehen, deren Gitterperiode kleiner als die Wellenlänge des kohärenten Strahls 2 ist, so daß nur das Licht durchgelassen wird, das senkrecht zu den schematisch eingezeichneten Gitterlinien polarisiert ist. Somit können mit den entsprechenden Quadranten des Vierquadrantendetektors, die den Abschnitten 16, 17, 18 nachgeschaltet sind, Informationen über den Polarisationszustand des von der Probe reflektierten Lichtes gewonnen werden. Da der vierte Abschnitt 19 unstrukturiert ist, läßt er das Licht unabhängig von seinem Polarisationszustand durch, so daß der dem Abschnitt 19 zugeordnete Quadrant des Vierquadrantendetektors zur photometrischen Messung verwendet wird.
Damit kann mit der erfindungsgemäßen Meßanordnung zusätzlich zur winkelaufgelösten Photometrie auch noch eine winkelaufgelöste Ellipsometrie durchgeführt werden.
Als Alternative zum festem Profil des Reflexionsgitters kann auch ein schaltbares, diffraktives Element (nicht gezeigt) eingesetzt werden, das in gleicher bzw. ähnlicher Weise wie das beschriebene Reflexionsgitter 7 wirkt. Im Unterschied zum Reflexionsgitter 7 kann mit dem schaltbaren Element die Gitterstruktur an unterschiedliche Wellenlängen angepaßt werden.
Statt einer monochromatischen Lichtquelle wird dann eine polychromatische Lichtquelle (z. B. eine Quecksilberlampe) mit nachgeordnetem, variablem Monochromator (z. B. ein Prisma oder ein Gitter) eingesetzt.
Die Messung kann dann so durchgeführt werden, daß zuerst eine vorbestimmte Wellenlänge eingestellt wird und für diese Wellenlänge das schaltbare, diffraktive Element derart angesteuert wird, daß das Gitter für die vorbestimmte Wellenlänge vorliegt, mit dem die gewünschte Abbildung durchgeführt werden kann.
Danach wird der Drehspiegel in der vorher beschriebenen Art und Weise gedreht und die Messung durchgeführt. Nach der Messung für die erste Wellenlänge wird eine zweite Wellenlänge eingestellt und auch das diffraktive Element wird auf die zweite Wellenlänge eingestellt, wobei dann wiederum der Dreh- bzw. Schwenkspiegel geschwenkt wird. Somit kann eine spektrale und winkelabhängige Messung der Intensität durchgeführt werden. Werden auch noch der Polarisator 14 und der oben beschriebene Vierquadrantendetektor mit dem Polarisationsmosaikfilter 15 eingesetzt, so kann zusätzlich noch eine spektrale und winkelaufgelöste Ellipsometrie durchgeführt werden.
Als schaltbares, diffraktives Element können räumliche Lichtmodulatoren, wie z.B. reflektive LCD-Module oder reflektive Kippspiegelmatrizen, eingesetzt werden. Alternativ können auch räumliche Lichtmodulatoren in Transmission, wie z.B. transmissive LCD-Module, eingesetzt werden. Die räumliche Auflösung der schaltbaren, diffraktiven Elemente sollte bevorzugt kleiner als ein Viertel der Arbeitswellenlänge betragen.
Da die Sensitivität (die Änderung der optischen Signatur in Abhängigkeit einer Änderung des zu untersuchenden Parameters, wie z.B. Breite und Höhe von parallelen Linien) nicht für alle Wellenlängen der Meßstrahlen und für alle Einfallswinkel der Meßstrahlen gleich ist, sondern sehr stark vom jeweiligen Probentyp (z.B. Photoresist auf Silizium, geätztes Silizium, geätztes Aluminium) und den jeweiligen Geometrien (z.B. ein- oder zweidimensionale Wiederholstrukturen) abhängt, werden der Monochrometer und der Drehspiegel durch eine Steuereinheit (nicht gezeigt) bevorzugt derart angesteuert, daß für jede Wellenlänge nur die relevanten Einfallswinkel oder auch der relevante Einfallswinkelbereich eingestellt werden. Damit kann vorteilhaft die Meßzeit verkürzt werden.

Claims

Ansprüche
1. Meßanordnung mit einer Strahlungsquelle (1), einer dieser nachgeordneten
Ablenkeinrichtung (5), die mit einem von der Strahlungsquelle (1) ausgehenden Strahl (2) beaufschlagbar ist und diesen zeitlich nacheinander in unterschiedliche Richtungen ablenkt, und weiter mit einer ersten und einer zweiten Optikeinrichtung (9, 10) sowie einem Detektor (6), wobei die erste Optikeinrichtung (9) die von der Ablenkeinrichtung (5) kommenden Strahlen jeweils als Meßstrahl auf einen Punkt (P) einer in einer Meßposition anzuordnenden Probe (11) derart umlenkt, daß der Einfallswinkel des Meßstrahls auf die Probe (11) in Abhängigkeit von der Richtung variiert, und wobei von der Probe aufgrund der Wechselwirkung der Meßstrahlen mit der Probe ausgehende Probenstrahlen mittels der zweiten Optikeinrichtung (10) auf den Detektor (6) umgelenkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der beiden Optikeinrichtungen (9, 10) ein diffraktives Element (7) zur Umlenkung aufweist, das die aus unterschiedlichen Richtungen einfallenden Strahlen derart beugt, daß die gebeugten Strahlen einer vorbestimmten Beugurigsordnung in einen Punkt (P, D) fokussiert werden.
2. Meßanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das diffraktive
Element (7) als reflektives Element ausgebildet ist.
3. Meßanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das diffraktive Element (7) der ersten und der zweiten Optikeinrichtung als ein einziges Element ausgebildet ist.
4. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das diffraktive Element (7) auf einer planen Seite eines Trägers (8) ausgebildet ist.
5. Meßanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (8) eine planparallele Platte ist.
θ. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das diffraktive Element (7) ein Phasengϊtter ist.
7. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das diffraktive Element (7) ein Blaze-Gitter ist.
8. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, die Umlenkeinrichtung einen schwenkbaren Spiegel (5) umfaßt.
9. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden diffraktiven Elemente (9, 10) der beiden Optikeinrichtungen symmetrisch zu einer Mittellinie (ML) angeordnet sind, wobei die diffraktiven Elemente (9, 10) jeweils symmetrisch in einer ersten Richtung (R1) senkrecht zur Mittellinie (ML) und asymmetrisch in einer zweiten Richtung (R2), die parallel zur Mittellinie (ML) ist, ausgebildet sind.
10. . Meßanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung (5) und der Detektor (6) symmetrisch zu einer Linie, die senkrecht zur Mittellinie (ML) verläuft und auf der der Probenpunkt liegt, angeordnet sind.
11. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das diffraktive Element (7) ein schaltbares Gitter aufweist, das entsprechend der Wellenlänge des auf das Ablenkelement (5) treffenden Strahls (2) einstellbar ist.
12. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (1) als polychromatische Strahlungsquelle ausgebildet ist, der ein einstellbarer Monochromator nachgeordnet ist.
13. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Strahlungsquelle (1) und der Ablenkeinrichtung (5) ein Polarisator (14) angeordnet ist, der bewirkt, daß der auf die Ablenkeinrichtung (5) treffende Strahl (2) einen vorbestimmten Polarisationszustand aufweist, und wobei der Detektor (6) mehrere, unabhängig voneinander auslesbare Detektorpixel aufweist, denen Analysatoren (16; 17; 18) mit unterschiedlichen Durchlassrichtungen zugeordnet sind.
14. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blende im Strahlengang von der Probe (11 ) bis zum Detektor (6) angeordnet ist, deren Position zeitlich nacheinander in Abhängigkeit von der Ablenkung der Ablenkeinrichtung derart veränderbar ist, daß Probenstrahlen einer vorbestimmten Beugungsordnung abgeschattet werden.
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