Schichtdickenbestimmung an dünnen, optisch transparenten Schichten mit geringer Brechzahldifferenz zwischen Schicht und Substrat

Die Vermessung der Brechzahl und Dicke von dünnen, optisch transparenten Schichten auf Substraten mit geringen Brechzahldifferenz zwischen Substrat und Schicht kann mit üblichen Verfahren nicht einfach realisiert werden. Basierend auf den optischen Mehrschichttheorien nach Abelès wurde ein spezielles Messverfahren für die Messung der Reflexion von p-polarisiertem Licht im Brewsterwinkelbereich entwickelt. Aufgrund der gleichzeitigen Messung der Reflexionsgrade von Beschichtungsreflex und Substratrückreflex im Brewsterwinkelbereich können Brechungsindex der Schicht sowie Schichtdicke ohne Kalibrierung der Messwerte bestimmt werden. Somit eignet sich das Messverfahren gut für eine fertigungsnahe Kontrolle des Beschichtungsprozesses. Anhand von Beispielmessungen wird das Verfahren erläutert.