DE4017935A1

DE4017935A1 - Micro-ellipse-profilometry - involves polarising divider, lambda quarter plate, electro=optical modulator, lens and photodetector arrangement

Info

Publication number: DE4017935A1
Application number: DE19904017935
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-06-05
Filing date: 1990-06-05
Publication date: 1991-12-12

Abstract

The method for simultaneous contactiless measurement of the height profile and ellipsometric profile of structured and rough surfaces involves controlling the polarisation of a scanning beam using a polarising divider (5), a lambda quarter plate (6) and an electrooptical modulator (7). The object (10) is scanned by the beam via a lens (9), with diffraction limited focus and at an angle to the surface normal greater than about 45 deg. Reflected light is passed back through the lens, modulator, plate and divider to a photodetector arrangement (12) whose signal is evaluated in a minicomputer or microprocessor depending on the modulator voltage. USE/ADVANTAGE - Enables definite interpretation and measurement of structured surfaces of different materials or of their coatings, oxidation places etc.

Description

State of the art

Für die Untersuchung und Vermessung von Oberflächen sind einerseits profilometrische Messungen mit Profilometern und andererseits ellipsometrische Messungen mit Ellipsometern bekannt. Optische Profilometer [1], [2], [3] liefern berührungslos ein Höhenprofil einer rauhen oder strukturierten Oberfläche, wie es von den gebräuchlichen mechanischen Tastschnittgeräten bekannt ist. Profilometer können jedoch nicht die optischen Konstanten der Oberfläche und daher auch nicht das Oberflächenmaterial bestimmen. Ellipsometrische Messungen liefern auf ebenen Ober flächen mit verschwindender Rauheit die beiden ellipsometrischen Winkel, die die optischen Konstanten und damit das Material der Oberfläche kennzeichnen. Bei bestimmten Auswerteverfahren kann auch der Aufbau von dünnen Schichten auf der Oberfläche bestimmt werden. Ellipsometer können zwar mit "Microspot"-Einrichtungen ausgestattet sein, dann kann auf ebenen Oberflächen verschwinden der Rauheit der Verlauf der ellipsometrischen Kenngrößen entlang einer Abtastlinie aufgenommen werden. Ellipsometer können jedoch nicht den Höhenverlauf (Höhentopographie) erfassen.For the investigation and measurement of surfaces on the one hand profilometric measurements with profilometers and on the other hand ellipsometric measurements with ellipsometers known. Optical profilometers [1], [2], [3] deliver without contact a height profile of a rough or structured surface, such as it is known from the conventional mechanical stylus devices is. However, profilometers cannot measure the optical constants the surface and therefore not the surface material determine. Ellipsometric measurements deliver on a flat surface surfaces with vanishing roughness the two ellipsometric Angle, which is the optical constant and therefore the material of the Mark surface. Certain evaluation methods can also determines the build-up of thin layers on the surface will. Ellipsometers can use "microspot" devices equipped, then can disappear on flat surfaces along the roughness along the course of the ellipsometric parameters a scan line. Ellipsometers can, however do not record the height profile (height topography).

Mit dem neuen Mikro-Ellipso-Profilometer ist eine eindeutige Interpretation und Vermessung von strukturierten Oberflächen möglich, die aus verschiedenen Materialien zusammengesetzt sind, oder die Ablagerungen, Oxidationsstellen oder Schichtstrukturen aufweisen. Dabei wird simultan aus ein und demselben mikro skopischen Abtastfleck sowohl profilometrische, als auch ellipso metrische Information gemessen. Daher besteht eine eindeutige räumliche Zuordnung der beiden Messungen, wie sie durch Messungen auf verschiedenen Geräten nicht erzielt werden kann. With the new micro ellipso profilometer is a clear one Interpretation and measurement of structured surfaces possible, which are composed of different materials, or the deposits, oxidation sites or layer structures exhibit. One and the same micro becomes simultaneous scopic scanning spot both profilometric, as well as ellipso metric information measured. Therefore there is a clear one spatial assignment of the two measurements, as determined by measurements cannot be achieved on different devices.

Diese neuartigen Meßmöglichkeiten sind insbesondere wichtig bei der Herstellung und Vermessung von mikroelektronischen, mikromechanischen oder metallographischen Strukturen, bei der Untersuchung der Oberflächeneigenschaften von Materialien und Werkstoffen und bei der Fertigung und Kontrolle industrieller Oberflächen, wenn eindeutige Messungen an Materialwechseln notwendig sind. Außerdem können mikroskopische lokale Verschmut zungen, Niederschläge oder chemische Veränderungen unterschieden und nachgewiesen werden.These new types of measurement are particularly important in the manufacture and measurement of microelectronic, micromechanical or metallographic structures in which Investigation of the surface properties of materials and Materials and in the manufacture and control of industrial Surfaces when clear measurements of material changes are necessary. Also, microscopic local pollution tongues, precipitation or chemical changes and be proven.

Description of micro-ellipso-profilometry

Bild 1 zeigt den Aufbau eines Mikro-Ellipso-Profilometers (MEP). Das Licht einer monochromatischen oder nahezu mono chromatischen Lichtquelle (1), insbesondere eines Lasers, wird über die Linse (2) und die Mikrolochblende (3) gesäubert und durch die Linse (4) kollimiert. Über den polarisierenden Strah lenteiler (5), der Viertelwellenlängenplatte in Diagonalstellung (6) und dem elektroopischen Modulator (Pockelszelle, 7), dessen Hauptachsen parallel und senkrecht zur Ebene des Bildes 1 stehen, läuft der kollimierte Strahl außerachsial durch ein Mikroskopob jektiv mit großer numerischer Apertur. In der Ebene der zu untersuchenden Oberfläche bildet dann der Schwerpunktsstrahl einen Einfallswinkel von 45 Grad oder größer. Das im beugungsbe grenzten Abtastfleck reflektierte Licht läuft über (9), (8), (7) und (6) zum polarisierenden Strahlenteiler zurück und über die Linse 11 zu der CCD-Zeile (12), auf der sowohl die profilo metrische als auch die ellipsometrische Information ausgelesen wird. Andere optische Auswerteschaltungen werden weiter unten angegeben. Figure 1 shows the structure of a micro-ellipso-profilometer (MEP). The light from a monochromatic or almost monochromatic light source ( 1 ), in particular a laser, is cleaned via the lens ( 2 ) and the micro-aperture ( 3 ) and collimated by the lens ( 4 ). About the polarizing Strah lenteiler (5), the quarter wavelength plate in a diagonal position (6) and the elektroopischen modulator (Pockels cell, 7), whose main axes are parallel and perpendicular to the plane of the image 1, the collimated beam passes off-axis by a Mikroskopob objectively with high numerical Aperture. The focal beam then forms an angle of incidence of 45 degrees or greater in the plane of the surface to be examined. The light reflected in the diffraction scanning spot runs via ( 9 ), ( 8 ), ( 7 ) and ( 6 ) back to the polarizing beam splitter and via lens 11 to the CCD line ( 12 ), on which both the profilometric and the ellipsometric information is read out. Other optical evaluation circuits are given below.

Zum Verständnis der profilometrischen Signalgewinnung betrachten wir die Intensität des defokussierten Strahlenganges auf der CCD-Zeile. Es sei ein ungestörter Gaußscher Strahl vorausgesetzt, der bei idealer Fokussierung auf der Oberfläche eine sekundäre Strahltaille in F′ hat. Zur Profilabtastung wird der Sensorkopf relativ zur Oberfläche in X-Richtung verschoben. Ändert sich dabei die Profilhöhe der Oberfläche, so ändert sich auch die Querausdehnung der Intensitätsverteilung auf dem CCD- Empfänger. Durch den Auswerterechner oder durch einen speziellen Signalprozessor wird ein intensitätsnormiertes gerades Moment m_n, n=1/2, 2, 4, der Intensität bezüglich der Lateralauslenkung x′ um den Schwerpunkt x′_s gebildet. Im einfachsten Fall kann das Moment m_0,5 angewendet werdenTo understand the profilometric signal acquisition, we consider the intensity of the defocused beam path on the CCD line. An undisturbed Gaussian beam is assumed, which, with ideal focusing on the surface, has a secondary beam waist in F '. For profile scanning, the sensor head is moved in the X direction relative to the surface. If the profile height of the surface changes, the transverse extent of the intensity distribution on the CCD receiver also changes. An intensity-standardized straight moment m _n , n = 1/2, 2, 4, the intensity with respect to the lateral deflection x ′ around the center of gravity x ′ _{s is} formed by the evaluation computer or by a special signal processor. In the simplest case, the moment m _0.5 can be used

wobei die Intensitäten aus einem bestimmten Bereich von ±N/2 Pixeln zu beiden Seiten des Schwerpunktes in (1) eingehen. Es sind jedoch auch Momente höherer Ordnung möglich. Für den Fall, daß der Abtastfleck exakt auf die Oberfläche fokussiert ist, nimmt das Moment m einen bestimmten Wert an, der im Falle einer Autofokusregelung für das Abtastobjektiv (9) dem Regler als Sollgröße dient. Im Falle eines Profilometers ohne Autofokusnach führung des Objektives wird die Profilhöhe über eine Kalibrier kurve (vgl. [1]) bestimmt. Die Gewinnung genormter Rauheits- und Strukturkennwerte kann in voller Analogie zu den Methoden erfolgen, die in der Rauheits-und Strukturmessung mit dem mechanischen Tastschnittgerät angewendet werden.the intensities coming from a certain range of ± N / 2 pixels on both sides of the center of gravity in (1). However, higher order moments are also possible. In the event that the scanning spot is precisely focused on the surface, the moment m assumes a certain value which, in the case of an autofocus control for the scanning lens ( 9 ), serves the controller as a setpoint. In the case of a profilometer without autofocus tracking of the lens, the profile height is determined using a calibration curve (see [1]). Standard roughness and structure parameters can be obtained in full analogy to the methods used in roughness and structure measurement with the mechanical stylus device.

Zum Verständnis der ellipsometrischen Meßwertgewinnung betrachten wir die Summenintensität entsprechend dem Nenner in Glg. (1).To understand the ellipsometric measurement we consider the sum intensity according to the denominator in Glg. (1).

Diese Intensität I_S ändert sich als Funktion der Spannung U, die am elektrooptischen Modulator EOM angelegt wird. Es läßt sich zeigen, daßThis intensity I _S changes as a function of the voltage U that is applied to the electro-optical modulator EOM. It can be shown that

I_S = const*(|m₁|² + |m₂|² - |m₁| |m₂| cos (4D + (arg m₁- arg m₂) ) (2)I _S = const * (| m₁ | ² + | m₂ | ² - | m₁ | | m₂ | cos (4D + (arg m₁- arg m₂)) (2)

ist, mit den komplexen Reflexionskoeffizienten m₁ und m₂ der Prüflingsoberfläche und mit der relativen Phase D des EOMs:is, with the complex reflection coefficients m₁ and m₂ DUT surface and with the relative phase D of the EOM:

D = (π U)/(2 U_sperr) (3)D = (π U) / (2 U _lock ) (3)

U_sperr ist die Sperrspannung des EOM_s (Lambda-viertel- Spannung bei Anwendung des EOMs als Pockelszelle). Der gesuchte ellipsometrische Kennwert ψ ist nach Definition [4]:U _block is the blocking voltage of the EOM _s (lambda quarter voltage when using the EOM as a Pockels cell). According to the definition [4], the ellipsometric characteristic uchte is:

tan Ψ = |m₁|/|m₂| (4)tan Ψ = | m₁ | / | m₂ | (4)

Damit wird nach Bildung des Kontrastausdruckes K nach der Definition von Michelson,So after the formation of the contrast expression K after the Definition of Michelson,

K = (I_max - I_min)/(I_max + I_min) (5)K = (I _max - I _min ) / (I _max + I _min ) (5)

aus dem Ausdruck für I_S nach Glg. (2):from the expression for I _S according to Eq. (2):

Somit kann der ellipsometrische Winkel Ψ leicht für jeden Abtastpunkt gebildet werden. Der zweite ellipsometrische Winkel, Δ, ist in der Ellipsometrie definiert alsThus, the ellipsometric angle Ψ can easily be used by everyone Sampling point are formed. The second ellipsometric angle, Δ, is defined in ellipsometry as

Δ = arg (m₁) - arg (m₂) (7)Δ = arg (m₁) - arg (m₂) (7)

Das Mikro-Ellipso-Profilometer liefert Δ aus dem speziel len Wert der relativen Phase D_max nach (3), für den die Inten sität ein Maximum annimmt:The micro-ellipso-profilometer delivers Δ from the special value of the relative phase D _max according to (3), for which the intensity assumes a maximum:

Δ = 4 D_max = (2 π U_max)/U_sperr (8)Δ = 4 D _max = (2 π U _max ) / U _block (8)

Durch Messung von U_max bei bekanntem U_Sperr kann somit auch der zweite ellipsometrische Winkel leicht bestimmt werden. Damit ist gezeigt, daß die volle ellipsometrische Information durch das neue Mikro-Ellipso-Profilometer gewonnen werden kann. Bemerkenswert ist, daß weder für die profilometrischen Messungen, noch für die ellipsometrischen Messungen eine mechanische Bewegung von Bau teilen stattfinden muß. Es wird lediglich die Spannung am EOM vom Rechner gesteuert verändert und die Intensitäten auf der CCD- Zeile ausgewertet.The second ellipsometric angle can thus also be easily determined by measuring U _max with known U _blocking . This shows that the full ellipsometric information can be obtained with the new micro-ellipso-profilometer. It is noteworthy that neither for the profilometric measurements, nor for the ellipsometric measurements, a mechanical movement of parts has to take place. Only the voltage on the EOM is controlled by the computer and the intensities are evaluated on the CCD line.

Bild 2 zeigt typische Messungen, die mit einem Mikro- Ellipso-Profilometer möglich werden. Es handelt sich um die Oberfläche eines Silizium Photodetektors. Dabei findet ein Materialwechsel von Silizium auf Gold und wiederum auf das Substrat statt. Das Höhenprofil, Bild 2a, ist von nicht vermeid- baren Führungsfehlern des Abtasttisches im nm-Bereich überlagert. Figure 2 shows typical measurements that are possible with a micro-ellipso-profilometer. It is the surface of a silicon photodetector. A change of material from silicon to gold and then to the substrate takes place. The height profile, Figure 2a, is overlaid with unavoidable guide errors in the scanning table in the nm range.

Aus dem Höhenprofil allein können die Stellen des Material wechsels nicht eindeutig entnommen werden. Aus dem Profil des ellipsometrischen Winkels Δ, Bild 2b, sind jedoch die Material wechsel durch signifikante Sprünge deutlich zu erkennen. Außerdem kann bei unbekannten Materialien aus den gemessenen Werten von ψ und Δ auf das Material geschlossen werden. Wie aus Bild 2b zu sehen ist, gehen die Führungsfehler des Abtastschlittens nicht in die Messungen von ψ und Δ ein.The locations of the material change cannot be clearly identified from the height profile alone. From the profile of the ellipsometric angle Δ, Figure 2b, however, the material changes can be clearly recognized by significant jumps. In the case of unknown materials, the material can also be concluded from the measured values of ψ and Δ. As can be seen from Figure 2b, the guide errors of the scanning carriage are not included in the measurements of ψ and Δ.

Modifications of the structure

Folgende Modifikationen dienen der Verbesserung der und Miniaturisierung des Gerätes bei gleichem Anwendungszweck.The following modifications serve to improve the and Miniaturization of the device for the same application.

Bild 3 zeigt eine andere Möglichkeit der Meßwertgewinnung. Das Abtaststrahlenbündel wird durch das Objektiv 11 fokussiert und einer modifizierten Lichtwaage (vergl. [1]) zugeführt. Über den Strahlenteiler 13 gelangt das Licht durch Reflexion zu dem Photodetektor 16, der ohne Mikrolochblende unabhängig vom Objekt abstand stets dieselbe Intensität mißt. Das vom Strahlenteiler 13 durchgelassene Licht fällt auf die Mikrolochblende 14 und den Photodetektor 15, so daß sich das Detektorsignal in Abhängigkeit von der Entfernung des Oberflächenelementes ändert. Der Quotient S₁₅/S₁₆ der beiden Detektorsignale kann im einfachsten Falle nach einer Kalibrierung (vergl. [1]) als Maß für die Profilhöhe verwendet, oder einer Autofokusregelung zugeführt werden. Das ellipsometrische Signal I_S kann über den Detektor 16 direkt gemessen werden. Figure 3 shows another way of obtaining measured values. The scanning beam is focused by the lens 11 and fed to a modified light balance (cf. [1]). Via the beam splitter 13 , the light passes through reflection to the photodetector 16 , which always measures the same intensity without a micro-aperture regardless of the object distance. The light transmitted by the beam splitter 13 falls on the micro-aperture 14 and the photodetector 15 , so that the detector signal changes depending on the distance of the surface element. The quotient S ₁₅ / S _{16 of} the two detector signals can be used in the simplest case after calibration (cf. [1]) as a measure of the profile height, or can be fed to an auto focus control. The ellipsometric signal I _S can be measured directly via the detector 16 .

Eine weitere Möglichkeit der Detektion ist durch eine An ordnung gegeben, wie sie in der Compact-Disk Technologie und für die Profilometer nach [2] und [3] angewendet wird. Das ellipsome trische Signal I_S kann in diesem Falle durch die Summe der Sig nale aller vier Einzeldetektoren gebildet werden.A further possibility of detection is given by an arrangement such as that used in compact disk technology and for the profilometers according to [2] and [3]. In this case, the ellipsometric signal I _S can be formed by the sum of the signals from all four individual detectors.

Eine wichtige Modifikation ist durch die Anwendung des Doppelpaß-Prinzipes möglich, wie es für die Profilometrie durch [5] angemeldet wurde. Dies ist mit dem in Bild 4 gezeigten, modi fizierten Aufbau für die Mikro-Ellipso-Profilometrie möglich. Der Abtaststrahl durchläuft wie im Falle des Einfach-Passes nach Bild 1 den polarisierenden Strahlenteiler 5, die Lambda-viertel platte 6, den Elektooptischen Modulator 7, das Abtastobjektiv 9 und nach der ersten Reflexion am Meßobjekt 10 weiter die Folge der Bauteile 9 und 7, bis zu dem Doppelpaßspiegel 17 in Bild 4. Von 17 wird der Strahl in sich selbst zurückreflektiert und läuft nach Durchgang durch 7 und 9 zum zweiten Mal über das Meßobjekt 10 und von dort zum vierten Mal durch den Elektrooptischen Modu lator, zum zweiten Mal durch die Lambda-viertelplatte und wird durch den polarisierenden Strahlenteiler in den Detektorraum re flektiert. Durch den zweimaligen Übergang über die zu messende Oberfläche verstärken sich die Meßeffekte und es ergibt sich dop pelte Meßempfindlichkeit. Ein weiterer wichtiger Vorteil ist, daß sich die notwendige Spannung am Modulator zur Einstellung der Meßbedingungen für die Ellipsometrie durch den viermaligen Durch gang durch den Elektrooptischen Modulator halbieren. Außerdem findet eine Steigungskompensation für die profilometrische Mes sung statt.An important modification is possible through the use of the double pass principle, as it was registered for the profilometry by [5]. This is possible with the modified setup for micro-ellipso-profilometry shown in Figure 4. As in the case of the single pass according to FIG. 1, the scanning beam passes through the polarizing beam splitter 5 , the lambda quarter plate 6 , the electro-optical modulator 7 , the scanning objective 9 and, after the first reflection on the measurement object 10 , the sequence of components 9 and 7 , to the double pass mirror 17 in Fig. 4. From 17 the beam is reflected back into itself and after passing through 7 and 9 it passes through the object 10 for the second time and from there through the electro-optical modulator for the fourth time, through the second time Lambda quarter plate and is reflected by the polarizing beam splitter into the detector room. Due to the double transition across the surface to be measured, the measuring effects are amplified and the measuring sensitivity is doubled. Another important advantage is that the necessary voltage on the modulator for setting the measurement conditions for the ellipsometry is halved by the four times through the electro-optical modulator. There is also slope compensation for the profilometric measurement.

Ordnet man den polarisierenden Stahlenteiler 5, die Lambda viertelplatte 6 und den Doppelpaßspiegel 17 auf einer Querver schiebeeinheit an (strichpunktiert umrahmt in Bild 4a und 4b), so kann von der Doppelpaß- zur Einfachpaß-Detektion und umgekehrt leicht übergegangen werden (Bild 4b). Der Vorteil der Einfach paß-Detektion ist ein verringerter Streulichtpegel, der für Ober flächen mit niederem Reflexionsgrad wie z. B. Glas wichtig ist. If one arranges the polarizing beam splitter 5, the quarter wave plate 6 and the Doppelpaßspiegel 17 on a Querver slide assembly (dot-dash line framed in Figure 4a and 4b), it is possible to Einfachpaß detection of the Doppelpaß- and vice versa easily passed (Figure 4b). The advantage of simple pass detection is a reduced level of stray light, which for surfaces with low reflectivity such. B. Glass is important.

Literaturliterature

[1] K. Leonhardt, K.-H. Rippert und H. J. Tiziani, Optische Mikroprofilometrie und Rauheitsmessung, Technisches Messen, tm, 54 (1987) S. 243-252.
[2] N. N., Rodenstock Rm 600 Laser Stylus, Informationsblätter der Optischen Werke G. Rodenstock, München, 1988.
[3] N. N., UB 16 - Das optische Präzisions-Längenmeßsystem, Informationsblätter der Ulrich Breitmeier Meßtechnik GmbH, Ettlingen.
[4] R. M. A. Azzam and N. M. Bashara, Ellipsometrie and Polarized Light, North Holland, Amsterdam, 1977.
[5] P 37 16 961.0, Vorrichtung zur berührungslosen Abtastung einer Oberfläche.[1] K. Leonhardt, K.-H. Rippert and HJ Tiziani, Optical Micro Profilometry and Roughness Measurement, Technical Measuring, tm, 54 (1987) pp. 243-252.
[2] NN, Rodenstock Rm 600 Laser Stylus, information sheets from the Optical Works G. Rodenstock, Munich, 1988.
[3] NN, UB 16 - The optical precision length measuring system, information sheets from Ulrich Breitmeier Meßtechnik GmbH, Ettlingen.
[4] RMA Azzam and NM Bashara, Ellipsometry and Polarized Light, North Holland, Amsterdam, 1977.
[5] P 37 16 961.0, device for contactless scanning of a surface.

Claims

1. Device and method for the simultaneous contactless measurement of the height profile and the ellipsometric profiles of structured and rough surfaces, characterized in that the scanning beam by a polarizing divider ( 5 ), a quarter-wave plate ( 6 ) and an electro-optical modulator ( 7 ) in its polarization can be controlled and the object ( 10 ) with the diffraction-limited focus of this scanning beam is scanned by a scanning lens ( 9 ), the steel axis of the scanning beam forming an angle of greater than approximately 45 ° with the surface normal and the reflected light by the same Scanning objective ( 9 ) is caught again, again by the electro-optical modulator, the lambda quarter plate runs back, and by reflection on the polarizing divider ( 5 ) to a photodetector arrangement, in particular a CCD receiver ( 12 ), whose signals depend on the voltage at the electro-optical modulator ( 7 ) by evaluation in a minicomputer or a microprocessor, the information to be measured of the height profile and the ellipsometric profiles result.

2. Micro-ellipso-profilometer according to claim 1, characterized in that the scanning beam in the entrance pupil ( 8 ) of the scanning objective (micro-objective) ( 9 ) is axially offset, so that the beam axis forms an angle a with the surface normal in the object space, which for the ellipsometric measurements are necessary.

3. Micro-ellipso-profilometer according to claim 1, characterized in that a CCD line ( 12 ) is used as the photodetector, and the height profile of the test object can be calculated by evaluating the moments of intensity on the line.

4. micro-ellipso-profilometer according to claim 3 thereby characterized in that the ellipsometric angle by the total intensity on the CCD line depending on the voltage U on the electro-optical modulator according to equations (6) and (8) be calculated.

5. micro-ellipso-profilometer according to claim 1 thereby characterized that the lambda quarter plate with their Main axes in diagonal position to the plane of incidence of the polarizing beam splitter, and the main axes of the Electro-optical modulator parallel and perpendicular to this Level.

6. Micro-ellipso-profilometer according to claim 1, characterized in that a modified light balance according to Figure 3 with the beam splitter ( 13 ), the intrafocal detector ( 15 ) with the pinhole ( 14 ) and the detector ( 16 ) without pinhole is used as the photodetector arrangement becomes. The ellipsometric signal is recorded by the detector ( 16 ).

7. micro-ellipso-profilometer according to claim 1 thereby characterized in that a glass wedge and two double diodes according to [2] and [3] can be used. The ellipsometric signal is the sum of S₁ + S₂ + S₃ + S₄ won.

8. Micro-ellipso-profilometer with a double transition over the surface (double pass) according to Figure 4, characterized in that the scanning beam runs through the polarizing beam splitter 5 , the quarter-wave plate 6 and the electro-optical modulator 7 through the scanning lens 9 over the surface , after reflection again through the lens and the electro-optical modulator to the double pass mirror 17 , from where it via the sequence of components 7, 9, 10, 9, 7, 6 again to the polarizing beam splitter 5 and from there to one of the photodetector arrangement Claim 1, 3, 5 or 6 arrives.

9. Micro-ellipso-profilometer according to claim 1 and 8 characterized in that a shift from single to double-pass detection is possible by moving the component groups 5 , 6 and 17 (dashed lines in Figure 4).