DE10013048A1

DE10013048A1 - Verfahren zur Einstellung einer Lage eines Meßgegenstandes bei der Schichtdickenmessung mit Röntgenfluoreszenz

Info

Publication number: DE10013048A1
Application number: DE10013048A
Authority: DE
Original assignee: Helmut Fischer GmbH and Co
Current assignee: Immobiliengesellschaft Helmut Fischer GmbH and Co KG
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2000-03-17
Publication date: 2001-09-20
Also published as: CN1314580A; FR2806472B1; US20010022829A1; GB2365525A; JP2001304844A; GB0105917D0; CH695958A5; FR2806472A1; HK1039172A1; US6370221B2; HK1039172B; GB2365525B; CN1193209C

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung einer Lage eines Meßgegenstandes bei der Schichtdickenmessung mit Röntgenfluoreszenz, bei dem ein Strahlengang eines elektronischen Aufzeichnungsgerätes in den Strahlengang der Röntgenstrahlung eingeblendet wird und bei dem die Oberfläche des Meßgegenstandes erfaßt und als ein aus mehreren Bildpunkten bestehendes Bild ausgegeben wird, wobei der Abstand zwischen der Oberfläche und dem Kollimator um einen Betrag einer Wegstrecke verändert wird, während der zumindest einen Änderung des Abstandes zwischen der Oberfläche und dem Kollimator Helligkeitsänderungen der Bildpunkte in zumindest einer Meßebene erfaßt werden, nach der zumindest einen betragsmäßigen Änderung des Abstandes das Maximum der Helligkeitsdifferenz der Bildpunkte eines Bildes ermittelt wird und der Abstand zwischen Kollimator und Meßgegenstand auf die Position des ermittelten Maximums der Helligkeitsdifferenz eingestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur einer Lage eines Meßgegenstand bei der Schichtdickenmessung mit Röntgenfluoreszenz gemäß dem Oberbegriff des An spruchs 1.

Die Einstellung der richtigen Lage des Meßgegenstandes bezüglich der primären Röntgenstrahlung und bezüglich des Detektors ist bei einer Messung dünner Schichten oder Mehrfachschichten für die Richtigkeit der Messung maßgebend. Für eine derartige Schichtanalyse wird eine Röntgenfluoreszenzstrahlung der ein zelnen Elemente einer Probe nachgewiesen und in Schichtedicke(n) und Zusam mensetzung(en) umgerechnet. Hierfür werden Vorrichtungen eingesetzt, welche eine Röntgenröhre in einem für Röntgenstrahlen im wesentlichen undurchlässigen Gehäuse aufweisen, wobei durch eine Öffnung in dem Gehäuse ein Austritt eines Röntgenstrahlenbündels gegeben ist. Durch einen Kollimator wird die Begrenzung der Röntgenstrahlung auf einen bestimmten Flächenbereich der Probe begrenzt. In diesem Flächenbereich mit einem definierten Abstand zum Kollimator wird ein Meßgegenstand auf einem zum Meßkopf, bestehend aus Röntgenröhre, Kolli mator und den weiteren hierzu erforderlichen Komponenten, bewegbaren Tisch positioniert. Der Meßkopf weist des weiteren ein Proportionalzählrohr oder einen Detektor auf, welcher zur Erfassung der Fluoreszenzstrahlung des bestrahlten Bereichs der Oberfläche dient.

Der Abstand zwischen dem Kollimator und der Oberfläche des Meßgegenstandes ist für eine exakte Messung auf einen bestimmten Abstand einzustellen, damit die Fluoreszenzstrahlung mit der hinreichenden Intensität erfaßt werden kann.

Aus der DE 40 03 757 ist eine Einjustierung bekannt geworden, bei welcher der Kollimator selbst unmittelbar als Teil der Einjustierung verwendet wird. Dabei ist vorgesehen, daß die Kollimatorspitze gegen die Probe gefahren wird, wobei der Kollimator aufgrund einer federnden Aufhängung entsprechend zurückweicht. An schließend wird eine weitere Relativbewegung zwischen Probe und Vorrichtung gestoppt und die Einrichtung zieht den Kollimator wieder von der Probe ab. Durch den Betrag der Einfederung des Kollimators kann der Abstand zwischen Kolli mator und Probe eingestellt werden. Diese Vorrichtung weist den Nachteil auf, daß es zu einer Beschädigung der Oberfläche kommen kann. Darüber hinaus sind aufgrund von Fertigungsungenauigkeiten und der Verfahrwege Ungenauigkeiten in der Einstellung des Abstandes gegeben, wobei sich die Fehler hierbei aufsum mieren.

Aus einem Prospekt der Firma Veeco Instruments Inc., Ausgabe 1997 ist ebenfalls eine Vorrichtung zur Messung dünner Schichten durch Röntgenfluoreszenzanaly se bekannt. Hierbei ist vorgesehen, daß ein Strahlengang eines optischen Auf zeichnungsgerätes in den Strahlengang der Röntgenstrahlung eingeblendet wird, um die Oberfläche des Meßgegenstandes betrachten zu können. Bei diesem Verfahren zur Einstellung des kritischen Abstandes für die Reproduzierbarkeit der Messungen wird ein Laserstrahl eingesetzt. Dieser Laserstrahl fällt schräg auf die Oberfläche des Meßgegenstandes ein. Während einer Auf- und Abbewegung des Meßgegenstandes wandert der Aufsetzpunkt des Laserstrahls beispielsweise auf der Oberfläche von rechts nach links. In dem Aufzeichnungsgerät ist ein Faden kreuz eingeblendet, welches auf den Röntgenstrahl einjustiert ist. Sobald nun der auf der Oberfläche des Meßgegenstandes abgebildete Laser des Laserstrahls mit dem Fadenkreuz übereinstimmt, ist der exakte Arbeitsabstand eingestellt. Diese Auf- und Abbewegung des Meßgegenstandes relativ zum Meßkopf kann manuell durch eine Bedienperson erfolgen, wobei diese Meßergebnisse erhebliche Abwei chungen in der besagten Einstellung aufweisen.

Des weiteren geht aus diesem Prospekt eine automatische Laserfokussierung hervor, welche die Reproduzierbarkeit der exakten Einstellung erhöhen soll. Die ses automatische Laserfokussierverfahren zur Einstellung des Meßabstandes auf eine Oberfläche eines Meßgegenstandes weist den Nachteil auf, daß die getroffe ne Fläche bei stark reflektierenden Oberflächen nur schwach sichtbar ist, was zu einer ungenauen Höheneinstellung führt. Die endliche Größe und Unschärfe der vom Laser getroffenen Probenoberfläche führt zu Einstellungsfehlern. Des weite ren ist ein zusätzlicher Laser und eine entsprechende Abschirmung erforderlich.

Nachteilig bei beiden genannten Verfahren ist des weiteren, daß eine Verkippung der Probenoberfläche nicht erfaßt werden kann.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Einstellen eines Auftreffpunktes einer Röntgenstrahlung auf einem Meßgegenstand, der durch einen Abstand eines Kollimators zur Oberfläche des Meßgegenstandes be stimmt ist, zu schaffen, welches selbständig eine exakte Einstellung dieses Ab standes ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 ge löst. Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Schritte zur Durchführung des Verfahrens kann eine automatische Einstellung der Oberfläche eines Meßgegen standes in einem definierten Abstand zum Kollimator erfolgen, wobei für die Posi tionierung der Oberfläche der Meßgegenstandes zum Kollimator eine hohe Wie derholgenauigkeit gegeben ist. Darüber hinaus können durch die Erfassung der Helligkeitsänderungen der Bildpunkte eines Bildes zusätzliche Fehlerquellen eli miniert werden, wie dies beispielsweise bei der Laserfokussierung hinsichtlich des Auftreffpunktes gegeben ist. Des weiteren kann auch die Wiederholungsgenauig keit gegenüber der manuellen Fokussierung wesentlich verbessert werden. Durch die Auswertung der Helligkeitsänderungen der Bildpunkte, während der Änderung des Abstandes zwischen der Oberfläche des Meßgegenstandes und dem Kolli mator kann ohne eine zusätzliche Apparatur eine automatische Einstellung erfol gen. Hierfür wird das elektronische Aufzeichnungsgerät, welches einen in den Strahlengang der Röntgenstrahlung eingeblendeten Strahlengang aufweist, verwendet, damit die exakte Einstellung des Abstandes zwischen Kollimator und Meßgegenstand durchgeführt wird. Durch die Ermittlung des Maximums der Helligkeitsdifferenz der Bildpunkte der erfaßten Bilder fest defi nierter Abstand der Oberfläche des Meßgegenstandes zum Kollimator eingestellt werden. Der Strahlengang des elektronischen Aufzeichnungsgerätes ist vorteil hafterweise derart einjustiert, daß der Brennpunkt in einer Meßebene liegt, welche den exakten Abstand zum Kollimator aufweist. Beim Ermitteln eines Maximums der Helligkeitsdifferenz kann sichergestellt sein, daß ein scharfes Bild durch das Aufzeichnungsgerät erfaßt wird, und daß dadurch dann der definierte Abstand eingestellt ist. Durch die vorteilhafte Zuordnung der Helligkeitsänderung der Bild punkte in einer Meßebene zu einer Z-Koordinate ist ermöglicht, daß nach Ermitt lung eines Maximums der Helligkeitsdifferenz der Bildpunkte eines Bildes während einem Durchlaufen der Wegstrecke ist eine exakte Einstellung des Abstandes durch eine Positionierung der Oberfläche des Meßgegenstandes und dem Kolli mator zueinander ermöglicht.

Die Aufgabe der Erfindung wird ebenso durch ein alternatives Verfahren nach den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst. Die Erfassung der Helligkeitsänderungen der Bildpunkte zumindest einer Meßebene sowie die Ermittlung des Maximums erfolgt in Analogie zu dem Verfahren gemäß dem Anspruch 1. In Abweichung hierzu ist eine Zuordnung des Bildes in einer Meßebene zu einer Z-Koordinate nicht vorge sehen. Vorteilhafterweise wird das Maximum der Helligkeitsdifferenz der Bild punkte eines Bildes ermittelt und ein weiteres Mal der Abstand zwischen der Oberfläche und dem Kollimator verändert, wobei hier eine Richtungsänderung vorgesehen ist. Während der Änderung dieses Abstandes nähert sich die Hellig keitsdifferenz der Bildpunkte eines Bildes in den jeweiligen Meßebenen wiederum dem Maximum an. Sobald durch einen Vergleich das aktuelle Maximum mit dem Maximum übereinstimmt, welches bei der ersten Änderung des Abstandes ermit telt wurde, wird die Änderung des Abstandes unterbrochen, wodurch eine Scharf stellung des Bildes und somit ein definierter Abstand eines Kollimators zur Ober fläche des Meßgegenstandes eingestellt wird.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß wäh rend einer Änderung des Abstandes zwischen Kollimator und Oberfläche Einzelmessungen zur Helligkeitsänderung der Bildpunkte jedes Bildes durchgeführt wer den und die Einzelmessung in zeitlich frei vorwählbaren Intervallen oder nahezu durchgehend durchgeführt werden. Dadurch kann die Menge der zu verarbeiten den Informationen einerseits als auch die Geschwindigkeit der betragsmäßigen Änderungen einer vorzugsweise frei einstellbaren vorwählbaren Wegstrecke ande rerseits bestimmbar sein.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zur Ermittlung des Maximalwertes der Helligkeitsdifferenz einer Meßebene inner halb einer Wegstrecke die Bildpunkte y₁ bis y_N in einem Differenzverfahren ein Funktionswert F gemäß der Funktion F = Σ (y_i - y_{rechter Nachbar})² + Σ (y_i - y_{oberer Nach} _bar)² bestimmt wird, wobei y_i der Helligkeitswert der benutzten Bildpunkte ist. Da durch kann die Helligkeitsdifferenz zwischen einem rechten und einem oberen Nachbarn ermittelt werden, so daß bei der Bildung der Helligkeitsdifferenz die ge samte Information der Bildpunkte erfaßt wird. Diese ermittelte Funktionswert wird für den Vergleich zu weiteren durch Einzelmessungen ermittelten Funktionswerten ausgewertet.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Än derung des Abstandes zwischen Kollimator und Oberfläche des Meßgegenstan des einer Wegstrecke entspricht, der zumindest einmal den exakten Abstand zwi schen Kollimator und Oberfläche des Meßgegenstandes durchlaufen wird. Auf grund der vorteilhaften Einstellung des Strahlenganges des elektronischen Auf zeichnungsgerätes, deren Brennpunkt in der Oberfläche des Meßgegenstandes liegt, der dem exakten Abstand eines Kollimators zur Oberfläche des Meßgegen standes entspricht, wird ermöglicht, daß eine erste Unschärfe beispielsweise oberhalb und eine weitere Unschärfe des Brennpunktes beispielsweise unterhalb der Oberfläche des Meßgegenstandes erhalten wird, wodurch das im Brennpunkt liegende Maximum der Helligkeitsdifferenz mit Sicherheit ermittelt werden kann.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einzelmessung aus mehreren Einzelbildern in einem Zeitintervall gemittelt wird, und daß ein Mittelwert aus den Werten der Einzelbilder gebildet wird. Da durch können mögliche Störausflüsse sowie Rauschen aufgrund streuender Werte minimiert werden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß während der Einzelmessung die Änderung des Abstandes beibehalten wird. Da durch kann eine ruckfreie Änderung erfolgen, wodurch gleichzeitig die Qualität für die Erfassung der Helligkeitsänderungen der Bildpunkte erhöht sein kann. Des weiteren kann in Abhängigkeit der Zeitintervalle eine Echtzeiterfassung für die Einzelmessung erfolgen.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Änderung des Abstandes bei der Grobsuche eines Maximums der Helligkeits differenzen mit einer erhöhten Geschwindigkeit durchgeführt wird. Dadurch kann in einer ersten Annäherung eine etwaige Lage des exakten einzustellenden Ab standes zwischen dem Kollimator und der Oberfläche des Meßgegenstandes er mittelt werden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß für eine Feinsuche, die im Abstand zwischen dem Kollimator und der Oberflä che des Meßgegenstandes nach Durchführung der Grobsuche mit einer Rück stellgeschwindigkeit auf einen zweiten Ausgangspunkt zurückgesetzt wird. Diese Rückstellgeschwindigkeit ist vorteilhafterweise größer als die Geschwindigkeit der Grobsuche ausgebildet, so daß eine schnelle Durchführung der Einstellung er möglicht wird.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß die Feinsuche gegenüber der Grobsuche reduzierten Geschwindigkeit durch geführt wird. Dadurch kann ermöglicht werden, daß in wesentlich engeren Schrit ten die Einzelmessungen zur Ermittlung des Funktionswertes F durchgeführt wer den. Nach Durchlaufen der Feinsuche wird das Maximum dadurch ermittelt, daß der Nulldurchgang der ersten Ableitung näherungsweise per Interpolation berech net wird. Durch gegebenenfalls bildtypische Unsicherheiten, wie beispielsweise Rauschen, können formal mehrere Maxima auftreten, die jedoch durch Glätten verhindert werden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 ist vorgesehen, daß nach der Feinsuche das Maximum der Grob- und der Fein suche miteinander verglichen werden und ein Verfahrweg errechnet wird, um wel chen der Abstand zwischen Kollimator und Oberfläche um das Maß verändert wird, um welches der Abstand während der Feinsuche nach Durchlaufen des Maximums verändert ist. Dadurch kann nach der Feinsuche eine unmittelbare Einstellung des korrekten Abstandes gegeben sein.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem An spruch 1 ist vorgesehen, daß vor Beginn der Grobsuche ein voreingestellter Ab stand zwischen Kollimator und Oberfläche des Meßgegenstandes um einen Be trag vergrößert wird. Dadurch kann sichergestellt werden, daß bei der sich daran anschließenden Grobsuche mit hoher Sicherheit ein Maximum durchlaufen wird, wobei während der Vergrößerung des Abstandes beobachtet wird, ob die Hellig keitsdifferenzen abnehmen. Dadurch kann gleichzeitig festgestellt werden, daß der Startpunkt für die Durchführung einer Messung unterhalb des Brennpunktes des exakten Abstandes liegt, um im Anschluß daran eine sichere Einstellung zu ermöglichen. Würden die Helligkeitsdifferenzen ansteigen, würde das Verfahren gestoppt und dem Benutzer angezeigt werden, daß eine andere Position vorge wählt wird, um die Einstellung durchzuführen.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Verfahren gemäß dem An spruch 1 und 2 ist vorgesehen, daß die zur Erfassung der Helligkeitsdifferenz in einem Bild ermittelten Bildpunkte, in einzelnen Feldern getrennt erfaßt werden. Dadurch kann ermöglicht sein, daß durch einen Vergleich der einzelnen Felder miteinander die Orientierung der Oberfläche des Meßgegenstandes ermittelt wird. Die lagerichtige Orientierung ist insbesondere bei Mehrfachschichten-Messungen sowie bei der Messung sehr dicker Schichten von Bedeutung. Durch die Erfas sung der Orientierung der Probenoberfläche können Ungenauigkeiten aufgrund von einer gegenüber idealen rechtwinkligen Orientierung der Meßebene zum Röntgenstrahl ausgeglichen werden.

Dafür ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß in jedem Feld ein Wert der maxima len Helligkeitsänderung erfaßt wird. Dadurch kann ein Vergleich zwischen den einzelnen Feldern ermöglicht sein. Sofern beispielsweise zwei zu einander be nachbarte Felder, die gleiche Helligkeitsänderung aufweisen, kann daraus ge schlossen werden, daß dieser Bereich keine Höhendifferenz aufweist. Sofern mehrere Felder einen annähernd gleichen Wert einer Helligkeitsänderung aufweisen, wird ermittelt, daß die ebene Oberfläche der Meßgegenstandes eine lage richtige Orientierung, also senkrecht zum Röntgenstrahl positioniert ist.

Nach weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zu mindest eine Aufteilung in vier Felder gewählt wird und zur Charakterisierung der Koeffizienten aus einen rechten Paar Einzelfelder und einem linken Paar Einzel felder sowie die Koeffizienten aus einem oberen und einem unteren Paar Einzel felder gebildet wird. Dadurch wird die Verkippung oder die Orientierung der Ober fläche des Meßgegenstandes charakterisiert. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß die Summe der quadrierten Koeffizienten mit einer Konstanten verglichen wird, welche ein Maß für die Rechtwinkligkeit der Oberfläche zum Röntgenstrahl bildet. In Abhängigkeit der Konstanten kann die Toleranz größer oder kleiner vor gebildet werden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß die Helligkeitsdifferenzen innerhalb eines jeden Feldes erfaßt und mit den benachbarten Feldern verglichen wird und die Orientierung ermittelt wird, wobei ein Tisch mit einer Neigungskorrektur in eine XY-Ebene zum Kollimator angesteu ert wird. Dadurch kann eine Einjustierung einer gegenüber der idealen Ebene zum Röntgenstrahl abweichenden Orientierung der Oberfläche ermöglicht sein.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den weiteren Ansprüchen angege ben.

Anhand der nachfolgenden Zeichnungen werden besonders bevorzugte Ausfüh rungsformen des Verfahrens näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Messen dünner Schichten durch Röntgenstrahlung,

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Strahlenganges einer elektroni schen Anzeigeeinrichtung, deren Brennpunkt in einer Oberfläche eines Meßgegenstandes liegt,

Fig. 3 eine schematische Darstellung gemäß Fig. 2, bei welcher der Brennpunkt oberhalb der Oberfläche liegt,

Fig. 4 eine schematische Darstellung gemäß Fig. 2, bei der der Brenn punkt unterhalb der Oberfläche liegt,

Fig. 5 eine schematische Darstellung von aufeinanderfolgenden Verfah rensschritten zur Einstellung des Abstandes zwischen Kollimator und Oberfläche des Meßgegenstandes,

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer alternativen Aneinanderrei hung von Verfahrensschritten gemäß Fig. 5,

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Ablaufs eines weiteren alter nativen Verfahrens zur Einstellung eines Auftreffpunktes einer Röntgenstrahlung auf einen Meßgegenstand,

Fig. 8 u. 9 eine schematische Darstellung eines Bildes einer Einzelmessung mit einer Aufteilung eines Meßfeldes in beispielsweise vier Ein zelfelder zur Ermittlung der Orientierung und

Fig. 10 u. 11 eine schematische Darstellung einer alternativen Anordnung von Einzelfeldern innerhalb eines Bildes zur Ermittlung der Orientie rung bei konvexen oder konkaven Oberflächen.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 11 zur Messung dünner Schichten oder zur Schicht dickenanalyse durch Röntgenstrahlung, insbesondere durch Röntgenfluoreszenz strahlung dargestellt. Eine derartige Vorrichtung 11 weist eine Röntgenröhre 12 zur Erzeugung von Röntgenstrahlen in einem Gehäuse 13 auf. Über eine Öffnung in dem Gehäuse 13 tritt ein Röntgenstrahlbündel aus und trifft auf eine Oberfläche 14 eines Meßgegenstandes 16. Durch einen in einem definierten Abstand 26 zur Oberfläche 14 angeordneten Kollimator 17 wird ein bestimmter Flächenbereich der Röntgenstrahlung auf der Oberfläche 14 des Meßgegenstandes 16 begrenzt. Von einem Proportionalzählrohr 18 oder einem anderen Detektor wird die von der bestrahlten Probe emittierte Fluoreszenzstrahlung erfaßt und ausgewertet.

Die Vorrichtung 11 weist ein elektronisches Anzeigegerät 21 aus, deren Strahlen gang 22 über einen halbdurchlässigen Spiegel 23 in den Strahlengang der Rönt genstrahlung eingeblendet und auf eine Oberfläche 14 des Meßgegenstandes 16 gerichtet ist. Durch dieses Anzeigegerät 21 kann auf einem nicht näher darge stellten Monitor das Bild der Oberfläche 14 wiedergegeben werden.

Für die Genauigkeit der Schichtdickenmessung ist erforderlich, daß ein exakter Abstand 26 zwischen der Oberfläche 14 des Meßgegenstandes 16 und dem Kol limator 17 eingestellt ist, welcher den Auftreffpunkt einer Röntgenstrahlung auf einem Gegenstand bestimmt. Dieser Abstand 26 wird an einer Vorrichtung einmal festgelegt. Es ist anschließend erforderlich, daß dieser Abstand 26 immer wieder genau eingestellt wird. Dies beruht u. a. auch darauf, daß eine bestimmte Position des Proportionalzählrohres 18 zur Erfassung der emittierenden Sekundärstrahlung erforderlich ist, um eine Mindestintesität der Strahlung erfassen. Die Komponen ten, wie beispielsweise Röhre 12, Gehäuse 13, Kollimator 17, Proportionalzählrohr 18 bilden einen Meßkopf 27. Der Meßgegenstand 16 ist dem gegenüber auf ei nem in drei Dimensionen bewegbaren Tisch 28 angeordnet. Die nachfolgenden Ausführungsformen werden ausgehend von einem feststehenden Meßkopf 27 und einem bewegbaren Tisch 28, insbesondere in der Z-Koordinate, also der Verringe rung oder Vergrößerung des Abstandes 26 beschrieben. Es versteht sich, daß ebenso der Tisch 28 fest angeordnet und der Meßkopf 27 variabel hierzu, oder daß sowohl der Meßkopf 27 als auch der Tisch 28 zueinander bewegt werden können bzw., daß ein Teil der Bewegung der Tisch 28, ein Teil der Bewegung der Meßkopf 27 oder sonstige variable Bewegungsmuster vorgesehen sein können.

In Fig. 2 ist der Strahlengang 22 von dem elektrischen Anzeigegeräte 21 zur Oberfläche 14 dargestellt. In dieser Einstellung liegt ein Brennpunkt 31 in einer Meßebene 32, welche der Oberfläche 14 in dieser Position entspricht. Das Anzei gegerät 21 ermittelt ein scharfes Bild der Oberfläche 14. In dieser Position der Oberfläche 14 ist auch eine exakte Einstellung des Abstandes 26 zwischen dem Kollimator 17 und der Oberfläche 14 gegeben. Somit ist der exakte Arbeitsabstand 26 bei der größtmöglichsten Scharfstellung gegeben.

Das durch das Anzeigegerät 21 erfaßte Bild wird in einzelnen Pixeln ausgelesen. Dies kann beispielsweise über einen CCD-Kamerachip erfolgen, wobei über eine Frame-Grabber-Karte digitalisierte Signale zu einer Graphikkarte übermittelt wer den können, wobei dies ohne Prozessorunterstützung erfolgen kann.

In Abhängigkeit der Positionierung der Oberfläche 14 kann die durch den Brenn punkt 31 gebildete Meßebene 32 oberhalb der Oberfläche 14 liegen, wie dies bei spielsweise in Fig. 3 dargestellt ist oder unterhalb der Oberfläche 14, wie dies beispielsweise in Fig. 4 dargestellt ist. Je weiter die Meßebene 32 von der Ober fläche 14 entfernt ist, desto größer wird die Unschärfe und desto geringer werden Helligkeitsdifferenzen zwischen den einzelnen Bildpunkten y_N, wobei N der Zahl der Bildpunkte entspricht, welche für die nachfolgend noch zu erläuternde Aus wertung in einem Meßfeld 36 ausgelesen werden. Je weiter die Meßebene 32 von der Oberfläche 14 entfernt ist, desto unschärfer wird das er faßte Bild und desto geringer werden die Helligkeitsdifferenzen zwischen dem je weils zu einander benachbarten Bildpunkten. Im Umkehrschluß bedeutet dies, daß bei Anordnung der Meßebene 32 in der Oberfläche 14 die Helligkeitsdifferenzen am größten sind und dieses Maximum die Scharfstellung des Bildes einerseits bzw. durch die Korrelation mit der Position der Oberfläche 14 für einen exakten Abstand 26 steht.

Es werden somit sämtliche Bildpunkte rausgelesen und ein Funktionswert F nach folgender Gleichung bestimmt: F = Σ (y_i - y_{rechter Nachbar})² + Σ(y_i - y_{oberer Nachbar})², wo bei y_i der Helligkeitswert eines Bildpunktes ist. Dieser wird beispielsweise mit ei nem rechten Nachbarn einerseits und einem oberen Nachbarn andererseits ver glichen. Es kann ebenso vorgesehen sein, daß anstelle des rechten Nachbarn der linke Nachbar und anstelle des oberen Nachbarn der untere Nachbar gewählt wird. Somit kann über den Funktionswert F die Summe der Helligkeitsdifferenzen ermittelt werden.

Bei einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform des Verfahrens ist vorge sehen, daß eine Position der Oberfläche 14 in Bezug auf die z-Achse erfaßt wird. Daraus ergibt sich, daß der Funktionswert F sich ändert, wodurch sich ergibt, daß F = f(Z) ist. Dadurch ergibt sich eine erste Ausführungsform zur Durchführung des Verfahrens zur Einstellung eines Auftreffpunktes einer Röntgenstrahlung auf einen Meßgegenstand. Bei dieser Ausführungsform wird die Z-Koordinate, entlang wel cher der Röntgenstrahl verläuft als weitere Kenngröße berücksichtigt. Das Verfah ren zur Einstellung eines Auftreffpunktes einer Röntgenstrahlung auf einen Meß gegenstand in einem definierte Abstand 26 zwischen dem Kollimator 17 und der Oberfläche 14 kann folgendermaßen erfolgen:

Der Tisch 28 mit dem Meßgegenstand 16 wird in eine Position übergeführt, in wel cher die Meßebene 32 oberhalb der Oberfläche 14 des Meßgegenstandes 16 liegt. Diese Ausgangsposition 41 ist in Fig. 5 dargestellt. Nunmehr wir der Tisch 28 entlang der Z-Koordinate auf den Kollimator 17 zubewegt, bis eine erste Zwi schenposition 42 erreicht ist, welche beispielsweise einer Position gemäß Fig. 4 entspricht. Der Betrag der Wegstrecke ist frei wählbar. Dieser weist jedoch eine Mindestverfahrstrecke auf, damit mit Sicherheit der exakte Abstand 26 zwischen Kollimator 17 und der Oberfläche 14 durchlaufen wird. Die Verfahrgeschwindigkeit kann bei einem ersten Verfahrensschritt, der als Grobsuche ausgebildet ist, relativ schnell erfolgen. Zwischen der Ausgangsposition 41 und der ersten Zwischenpo sition 42 werden vorteilhafterweise durchgehend Einzelmessungen durchgeführt, wobei die Einzelmessung aus beispielsweise zwei oder mehreren Einzelwerten innerhalb eines definierten Intervalls ermittelt werden, so daß die Einzelmessung aus einem Mittelwert von mehreren Einzelwerten besteht. Diese Einzelmessungen der Bilder werden entsprechend der Funktion F ausgewertet. Nach dem Durch laufen der Grobsuche wird ein Maximum ermittelt, in dem der Nulldurchgang der ersten Ableitung näherungsweise per Interpolation berechnet wird. Dieses erste Maximum wird abgespeichert. Anschließend wird der Tisch 28 in eine zweite Zwi schenposition 43 übergeführt, von welcher aus eine Feinsuche bis zur dritten Zwi schenposition 44 erfolgt. Die Fahrgeschwindigkeit des Tisches 28 für die Feinsu che ist wesentlich langsamer als bei der Grobsuche. Es werden wiederum Einzel messungen der Bilder durchgeführt und gemäß dem Verfahren der Grobsuche ausgewertet. Des weiteren wird wiederum das Maximum ermittelt. Aufgrund der Erfassung der Z-Koordinate ist nunmehr die Position 44 des Tisches bekannt. Ebenso ist die Z-Koordinate des Maximums der Feinsuche bekannt, welches vor teilhafterweise mit der Grobsuche verglichen wird. Anschließend wird der Tisch 28 von der Zwischenposition 44 unmittelbar in eine Position 45 übergeführt, wodurch der exakte Abstand 26 zwischen der Oberfläche 14 des Meßgegenstandes 16 und dem Kollimator 17 eingestellt ist.

Der Vorteil dieser Verfahrensweise, bei der die Grobsuche als auch die Feinsuche eine gleiche Bewegungsrichtung des Tisches 28 aufweisen, ist eine höhere Ge nauigkeit der Ermittlung des Maximums und somit des exakten Abstandes 26. Ebenso kann die Annäherung auf das Maximum ebenfalls die gleiche Bewegungs richtung wie die der Grob- und Feinsuche aufweisen.

Eine weitere alternative Durchführung des Verfahrens ist in Fig. 6 dargestellt. Vor Beginn der Messung wird eine erste Verfahrstrecke zwischen einem Startpunkt 40 und der Ausgangsposition 41 durchgeführt. Dadurch wird erkannt, daß die Vorein stellung ordnungsgemäß erfolgt ist. Durch Abnahme der Helligkeitsdifferenz der Bildpunkte zwischen dem Punkt 40 und 41 aufgrund der größer werdenden Un schärfe wird sichergestellt, daß der Tisch 28 sich von dem Kollimator 17 wegbe wegt. Dadurch kann gleichzeitig sichergestellt sein, daß der Tisch 28 nicht gegen den Kollimator 17 läuft, sofern der Betrag der Unschärfe größer wird. Im Anschluß daran können die Verfahrensschritte zu Fig. 5 durchgeführt werden.

Eine weitere alternative Ausgestaltung des Verfahrens zu Einstellung eines Auf treffpunktes einer Röntgenstrahlung auf einen bestimmten Abstand 26 zwischen dem Kollimator 17 und der Oberfläche 14 des Meßgegenstandes 16 ist nachfol gend näher beschrieben und beispielhaft an Fig. 7 erläutert:

Die Grobsuche als auch Feinsuche, wie diese in Fig. 5 und 6 beschrieben ist, sowie auch eine Rückwärtsbewegung aus einer ersten Zwischenposition 42 in eine zweite Zwischenposition 43 erfolgt in Analogie zu den Ausführungsformen des Verfahrens gemäß Fig. 5 und 6. Das vorliegende Verfahren erfolgt ohne der Zuordnung des Funktionswertes F einer Z-Koordinate. Nach der Grobsuche zwi schen der Ausgangsposition 41 und der ersten Zwischenposition 42 erfolgt eine schnelle Rückstellung in die zweite Zwischenposition 43. Anschließend erfolgte eine Feinsuche, während dieser der Funktionswert F mit dem Maximum des Funktionswertes F mit dem der Grobsuche verglichen wird. Nachdem während der Feinsuche das Maximum des Funktionswerts F erreicht wird, der im wesentlichen dem der Grobsuche entspricht, wonach im Anschluß daran die Feinsuche ge stoppt wird. Dadurch ist die Oberfläche 14 wiederum zum Kollimator 17 in dem Abstand 26 positioniert. Das Anhalten des Tisches 28 kann auch dann erfolgen, wenn das Maximum geringfügig überschritten ist, um sicherzustellen, daß keine Unschärfen als Maximum interpretiert werden.

Eine weitere Alternative der Fig. 5 und 6 kann darin bestehen, daß die Grob suche bei der ersten Zwischenposition 42 beginnt und bis zur zweiten Position 43 durchgeführt wird. Anschließend erfolgt die Feinsuche bis zur Zwischenposition 44 und die Positionierung zu Punkt 45.

Alle vorgenannten Ausführungsformen des Verfahrens gemäß den Fig. 5 bis 7 haben gemeinsam, daß die Grob- und oder Feinsuche ein oder mehrmals wieder holt werden können, wobei auch die Verfahrgeschwindigkeit und Anzahl der Mes sungen während eine Grob- und einer Feinsuche variiert werden können. Je häu figer eine Suche nach dem Maximum durchgeführt wird, desto exakter kann der Abstand 26 zum Kollimator 27 eingestellt werden. In Abhängigkeit der Genauig keitsanforderungen können somit ein oder mehrere Verfahrensschritte aneinan dergereiht werden, um die Genauigkeit noch weiter zu erhöhen, wobei die Zeit dauer bis zur Positionierung der Oberfläche 14 des Meßgegenstandes 16 in einer Endlage zum Kollimator 17 mit dem exakten Abstand 26 ansteigt.

Für die Auswertung der Bildpunkte eines Bildes ist vorteilhafterweise ein Bereich 36 gewählt, der mindestens die Größe des Auftreffpunktes einer Röntgenstrahlung aufweist. Die Größe des Bildes kann wahlweise eingestellt werden. Ebenso kann diese Auswertung der wahlweise Bildpunkte erfolgen, wenn die Oberfläche ge zoomt bzw. in einer vergrößerten Abbildung auf einem Monitor sichtbar gemacht wurde.

Je differenzierter die Bildbereiche für die Auswertung der Helligkeitsdifferenz der Bildpunkte gewählt werden, desto sicherer kann die Einstellung auf den richtigen Abstand 26 erfolgen.

Des weiteren kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, daß mit dem vorgenannten Verfahren zur Ermittlung eines Maximums in Bezug auf die Helligkeitsdifferenz der Bildpunkte in einem Bereich derart weitergebildet werden, daß eine Orientierung der Oberfläche 14 erfaßt wird. Hierzu ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß der Bereich 36 in vier einzelne Felder 51, 52, 53, 54 beispielsweise gemäß Fig. 8 untergliedert ist, wobei das Maximum der Helligkeitsdifferenz für jedes Feld ge sondert ermittelt wird.

Eine optimale Ausrichtung der Oberfläche 14 ist dann gegeben, wenn die Meße bene 32 der Oberfläche 14 rechtwinklig zur Z-Koordinate ausgerichtet ist. Durch einen Vergleich, der beispielsweise Felder 51, 52, 53, 54 gemäß Fig. 8 bzw. de ren Maximum durch die erste Ableitung, wird für jedes Feld ein Z-Wert zugeord net. Sofern diese Werte innerhalb einer gewissen Fehlertoleranz gleich sind, wird daraus geschlossen, daß die Orientierung nahezu ideal, d. h. senkrecht zur optischen Achse der Beobachtungsoptik des Anzeigegerätes 21 bzw. zum Röntgen strahl ausgerichtet ist. Dies kann beispielsweise durch Standardabweichungen der Z-Werte überwacht sein.

Die Charakterisierung der Verkippung bzw. die Ermittlung der Orientierung hin sichtlich der Abweichung von der idealen Meßebene kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß ein Koeffizient K₁ zwischen den rechten und linken Feldern 51, 53, 52, 54 gebildet wird gemäß der Gleichung K₁ = (z51' + z53')/(z52' + z54') - 1, sowie ein Koeffizient K₂ zwischen den oberen und unteren Feldern 51, 52, 53, 54, wo durch die Gleichung K₂ = (z51' + z52')/(z53' + z54') - 1 gebildet wird. Durch die Prüfung gemäß (K1)² + (K2)² < C läßt sich die Verkippung der Oberfläche des Meßgegenstandes ermitteln. Hierbei ist eine Konstante C vorgesehen, welche zu vor empirisch für eine ideal ebene und ausgerichtete Probe nach der Formel x = (K1)² + (K2)² ermittelt wird. Hierbei können Meßreihen beispielsweise 5, 10, 15 oder 20 Messungen umfassen. Die Konstante C soll dann beispielsweise den dreifachen Mittelwert von X betragen. Nachdem die Bedingungen erfüllt sind, kann eine Scharfstellung auf einen Mittelwert (z51' + z52' + z53' + z54)/4 erfolgen.

Alternativ kann vorgesehen sein, daß durch Auslesen der einzelnen Bildpunkte innerhalb der Felder 51, 52, 53, 54 der Grad der Verkippung ermittelt wird, um im Anschluß daran einen Kipptisch, der zumindest zwei Bewegungsfreiheitsgrade aufweist, nachzuregeln, so daß die Oberfläche rechtwinklig zur z-Koordinate posi tioniert werden kann.

Eine alternative Ausführungsform zu Fig. 8 ist in Fig. 9 dargestellt. Es können ebenso mehrere Felder 51, 52, 53, 54 in Zeilen und Spalten vorgesehen sein, um größere ebene Meßfelder 36 bezüglich deren Verkippung mit einer Einzelmessung zu erfassen.

Eine weitere alternative Anordnungen von Feldern 51, 52, 53, 54, 55 für die Aus lesung eines Bildes einer Einzelmessung ist in den Fig. 10 und 11 dargestellt. Diese Anordnungen sind vorteilhafterweise zur Erfassung von konvex oder konkav gekrümmten Oberflächen vorgesehen. Eine Scharfstellung des Bildes erfolgt vor teilhafterweise aufgrund der Ableitung des z55-Wertes des zentralen Feldes 55. Die Verkippung kann in Analogie zu den in Fig. 8 und 9 beschriebenen Feldern 51, 52, 53, 54 überwacht werden. Weitere Kombinationen und Anordnungen der Felder zur Ermittlung der Orientierung als auch des Verlaufs von Oberflächen können ebenso vorgesehen sein.

Claims

1. Verfahren zur Einstellung einer Lage eines Meßgegenstandes bei der Schichtdickenmessung mit Röntgenfluoreszenz, bei dem ein Strahlengang eines elektronischen Aufzeichnungsgerätes in den Strahlengang der Röntgenstrahlung eingeblendet wird und bei dem die Oberfläche des Meßgegenstandes erfaßt und als ein aus mehreren Bild punkten bestehendes Bild ausgegeben wird, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Abstand (26) zwischen der Oberfläche (14) und dem Kollimator (17) um einen Betrag einer Wegstrecke verändert wird,
- daß während der zumindest einen Änderung des Abstandes (26) zwi schen der Oberfläche (14) und dem Kollimator (17) Helligkeitsänderungen der Bildpunkte in zumindest einer Meßebene (32) erfaßt werden,
- daß nach der zumindest einen betragsmäßigen Änderung des Abstandes (26) das Maximum der Helligkeitsdifferenz der Bildpunkte eines Bildes er mittelt wird und
- daß der Abstand (26) zwischen Kollimator (17) und Oberfläche (14) des Meßgegenstands (16) auf die Position des ermittelten Maximums der Hel ligkeitsdifferenz eingestellt wird.

2. Verfahren zur Einstellung einer Lage eines Meßgegenstandes bei der Schichtdickenmessung mit Röntgenfluoreszenz,
bei dem ein Strahlengang eines elektronischen Aufzeichnungsgerätes in den Strahlengang der Röntgenstrahlung eingeblendet wird und bei dem die Oberfläche des Meßgegenstandes erfaßt und als ein aus mehreren Bild punkten bestehendes Bild ausgegeben wird,
dadurch gekennzeichnet,

- daß der Abstand (26) zwischen der Oberfläche (14) und dem Kollimator (17) um einen Betrag einer Wegstrecke verändert wird,
- daß während der zumindest einen Änderung des Abstandes (26) zwi schen der Oberfläche (14) und dem Kollimator (17) Helligkeitsänderungen der Bildpunkte in zumindest einer Meßebene (32) erfaßt werden,
- daß nach der zumindest einen betragsmäßigen Änderung nach der Ände rung des Abstandes (26) das Maximum der Helligkeitdifferenz der Bild punkte eines Bildes ermittelt wird,
- daß eine zur Erfassung der Helligkeitsänderung entgegengesetzte Rich tung zur Änderung des Abstandes (26) gewählt wird und
- daß die Änderung des Abstandes (26) unmittelbar beim Erreichen des Maximums der Helligkeitsdifferenz gestoppt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während einer Änderung des Abstandes (26) zwischen Kollimator (17) und Oberfläche (14) Einzelmessungen zur Erfassung von Helligkeitsänderungen der Bild punkte jedes Bildes durchgeführt werden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß zur Ermittlung des Maximalwertes der Helligkeitsdifferenz in einer Meßebene die Bildpunkte in einem Differenzverfahren gemäß der Funktion F = Σ(y_i - y_{rechter Nachbar})² + Σ(y_i - y_{oberer Nachbar})² bestimmt werden, wobei y_i der Helligkeitswert der Bildpunkte ist.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Änderung des Abstandes (26) zwischen Kollimator (17) und der Oberfläche (24) des Meßgegenstandes (16) einem Betrag der Meß strecke entspricht, bei welchem zumindest der im Abstand (26) zum Kolli mator (17) liegende Brennpunkt (31) durchlaufen wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Einzelmessung aus mehreren Einzelbildern in einem vor zugsweise frei wählbaren Zeitintervall ermittelt wird und daß ein Mittelwert aus den Werten der Einzelbilder gebildet wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß während der Einzelmessung die Geschwindigkeit für die Ab standsänderung zwischen Kollimator (17) und Oberfläche (14) des Meßge genstandes (16) konstant gehalten wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Änderung des Abstandes (26) bei einer Grobsuche eine erste Ermittlung eines Maximums der Helligkeitsdifferenz mit einer erhöhten Geschwindigkeit durchgeführt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der Kollimator (17) und die Oberfläche (16) nach einer ersten Zwischenposition (42) mit einer Rückstellgeschwindigkeit auf eine zweite Zwischenposition zurückgesetzt wird, die vorzugsweise nahe der Startpositi on ist.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Rückstellgeschwindigkeit gleich oder größer als die der Grobsuche eingestellt wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Feinsuche mit einer gegenüber der Grobsuche reduzierten Geschwindigkeit durchgeführt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Durchfahren des Brennpunktes (31) zwischen dem Kollimator (17) und der Oberfläche (14) des Meßgegenstandes (16) die Feinsuche gestoppt wird und die Ober fläche (14) des Meßgegenstandes (16) auf die dem Maximum zugeordnete z-Koordinate eingestellt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor einem Beginn der Grobsuche ein voreingestellter Abstand zwischen dem Kollimator (17) und der Oberfläche (14) des Meßgegenstandes (16) vergrößert wird.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des Abstandes (26) zwischen Kollimator (17) und Oberfläche (14) entlang einer z-Koordinate erfolgt und die Einzelmessung eines Bildes einem Zeitpunkt ei ner entsprechenden z-Koordinate zugeordnet wird.

15. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Feinsuche ein Vergleich zwischen dem ermittelten Maximalwert der Grobsu che durchgeführt wird und daß bei einem Minimum der Differenz der Maxi malwerte die Änderung des Abstandes (26) zwischen dem Kollimator (17) und der Oberfläche (14) des Meßgegenstandes (16) gestoppt wird.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die in einem Bild erfaßten Bildpunkte zur Ermittlung der Hellig keitsdifferenz in einzelnen Feldern (51, 52, 53, 54, 55) getrennt erfaßt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Feld (51, 52, 53, 54, 55) ein Wert der maximalen Helligkeitsänderung erfaßt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß zumin dest eine Aufteilung in vier Felder (51, 52, 53, 54) gewählt wird und zur Cha rakterisierung einer Verkippung der Koeffizient K₁ = (z51' + z53')/(z52' + z54') - 1 und der Koeffizient K₂ = (z51' + z52')/(z53' + z54') - 1 der Einzelfelder ge bildet werden.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Koeffizienten K₁ und K₂ gemäß der Formel (K1)² + (K2)² < C ausge wertet werden.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstante durch Messungen einer Referenzoberfläche ermittelt wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Helligkeitsdifferenz innerhalb eines jeden Feldes (51, 52, 53, 54, 55) erfaßt und mit dem benachbarten Feld (51, 52, 53, 54) verglichen wird und daß die Winkelabweichung in Koordinaten umgerechnet wird, durch welche ein den Meßgegenstand (16) aufnehmender Kipptisch angesteuert wird.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Orientierung von konvex oder konkav gekrümmten Oberflächen von Meßgegenständen (16) ein zentrales Feld (55) und vier den Seitenkanten oder den Ecken zugeordnete Felder (51, 52, 53, 54) vorgese hen sind, wobei das zentrale Feld zur Einstellung des Abstandes (26) aus gewertet wird und die daran angrenzenden wenigstens vier Felder (51, 52, 53, 54) zur Ermittlung der Verkippung ausgewertet werden.