DE4312812C2 - Verfahren und Anordnung zur Endpunkt-Bestimmung von Silylierungs-Prozessen belichteter Lacke für Maskierungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Endpunkt-Bestimmung von Silylierungs-Prozessen belichteter Lacke für Maskierungen, das dazu dient, in der Optischen- und der Elektronenstrahl-Lithographie beliebig reproduzier­ bare Ergebnisse zu erzielen.

Bekannte, hochempfindliche Verfahren der Optischen- und Elektronenstrahl-Lithographie zur Oberflächen-Abbildung durch Silylierung sind unter den Namen DESIRE, PROMOTE und PRIME bekannt.

• - F. Coopmans, B. Roland, SPIE Proc. 631 (1986), 34
• - B. Roland: Microelectronic Engineering 13 (1991) 11
• - M. E. Reuhman-Huisken, J. O'Neil, F. A. Vollenbroek: Microelectronic Engineering 13 (1991) 41
• - C. Pierrat, S. Tedesco, F. Vinet, M. Lerme, B. Dal Zotto: J. Vac. Sci. Technol. B 7 (6), (1989) 1782
• - E. K. Pavalchek, J. F. Bohland, J. W. Thackeray, G. W. Orsula, S. K. Jones, B. W. Dudley, S. M. Bobbio, P. W. Freeman: J. Vac. Sci. Technol. B 8 (6), (1990) 1479
• - K. Baik, L. Van den hove, A. M. Goethals, M. Op de Beeck, B. Roland: J. Vac. Sci. Technol. B 8 (6) (1990) 1481
• - K. Baik, R. Jonckheere, A. Seabra, L. Van den hove: Microcircuit Engineering 17 (1991) 269

Werden belichtete Lacke einem Silylierungsprozeß ausge­ setzt, so tritt während des Silylierungsprozesses im Lack ein Schwellprozeß auf. Der Schwellprozeß findet dabei an der nicht belichteten oder auch an der belichteten Stelle der Lackschicht statt, je nach dem, ob es sich um einen positiven oder negativen Lack handelt, je nach Vor- oder Nachbehandlung durch Heizen oder Belichten, und je nach der angewandten Dosis und abhängig von den Silylierungs-Bedin­ gungen. Reproduzierbare Ergebnisse lassen sich beim Sily­ lierungsprozeß von Lacken, die mit Licht, Ionen oder Elek­ tronen im lithographischen Schritt belichtet wurden, mit bisher bekannten Verfahren nicht oder nicht in ausreichen­ den Maßen erzielen. Das liegt darin begründet, daß das Ergebnis des Silylierungsprozesses von der Belichtungsdo­ sis, der Ausback-Temperatur und -Zeit vor der Silylierung, den Parametern Silylierungs-Medium, -Temperatur, -Zeit, dem Alter der Lackschicht und des Lackes abhängt.

Weitere Faktoren, die den Silylierungsprozeß beeinflussen, sind unter anderem Schleuder und Trocknungsparameter, Auf­ bewahrungsbedingungen, wie Zeit, Temperatur, Feuchte, Luft­ verschmutzung, die Belichtungsbedingungen, wie Dosis, Auf­ bewahrungszeit im Vakuum des Belichtungsgerätes, die Tempe­ ratur und Dauer des Ausheizens vor der Silylierung, das Si­ lylierungs-Medium und seine Mischung mit Diffusionsverstär­ kern und deren Konzentration und die Gasfluß-Bedingungen während der Silylierung, wie in den nachfolgend aufgezeig­ ten Quellen aufgeführt.

• - T. Kerber, H. W. P. Koops: Proc ME 92, in Vorbereitung
• - P. W. Freeman, J. F. Pavalcheck, S. K. Jones, B. W. Dudley, S. M. Bobbio: Proc. SPIE, Vol. 1464, Integrated Circuit Metrology, Inspection and Process Control V, (1991) 34
• - J. M. Shaw, M. Hatzakis, E. D. Babich, J. R. Paraszczak, D. F.

Die Aufnahme von siliziumhaltigem Material in den Lack ist beim Oberflächen-Abbildungs-Verfahren erforderlich, um eine Maske ausreichender Selektivität für den nachfolgenden Trocken-Entwicklungs-Schritt unter Anwendung von Sauer­ stoff-Ionen aus einem Plasma für den Positiv-Prozeß zu er­ zeugen. Die erforderliche Dicke wird je nach der erforder­ lichen Auflösung und dem zu erreichenden Steg- zu Spaltver­ hältnis oder der zulässigen Proximity-Verzerrung der Struk­ tur durch Dosistests und Eichreihen bestimmt. Beim Silylierungsprozeß schwillt der Lack an den unbe­ strahlten Stellen oder nach weiterer Bestrahlung an den be­ lichteten Stellen dadurch an, daß Siliziumoxid enthaltende Gruppen in die oberste Lackschicht eingebaut werden. Gleichzeitig ändert sich auch der Brechungsindex in dem Schichtpaket, das aus silylierter Lackschicht und unsily­ lierter Restlackschicht besteht. Die silylierte Lackschicht deckt beim nachfolgenden Sauerstoff-Trocken-Ätzschritt in einem reaktiven Plasma den Lack an den nicht beschossenen oder den beschossenen Stellen ab und ergibt so einen posi­ tiven oder negativen Lack-Entwicklungs-Prozeß, in dem der Lack an den nicht abgedeckten Stellen durch den Sauerstoff- Ionen-Beschuß mit hoher Selektivität abgetragen wird. Um eine maßhaltige Übertragung der belichteten Struktur zu ge­ währleisten, bedarf es einer genauen Einstellung der Kon­ zentration und Menge der eindiffundierten Materie, was sich in einer definierten Schwellung bzw. in einer definierten Änderung des Brechungsindexes des Schichtpaketes äußert. Diese muß mit hoher Auflösung gemessen werden. L. Bauch, U. Jagdhold, H. Dreger, J. Bauer, W. Höppner, H. Erzgräber, G. Mehliß: Surface imaging on the basis of phe­ nolic resin-Experiments and simulation, SPIE Proc. (1991) Vortrag Nr.: 1466-49

Die Endpunktbestimmung beim Silylierungsprozeß von Novolack­ artigen Lacken in der Optischen- und der Korpuskularstrahl- Lithographie kann durch Profilometrie an der silylierten Probe meist nicht "In-Situ" durchgeführt werden. Derzeitig werden Silylierungsprozesse durch Einhalten von vorher erarbeiteten Erfahrungswerten und bei hochgenauer Einhaltung der verschiedenen Parameter bei der Belichtung und beim Silylieren abgebrochen und durch Messung der Strukturarbeiten nach der Entwicklung im Trockenätzprozeß kontrolliert. Eine Endpunktbestimmung wurde durch Zwei­ strahl-Interferometrische Messung bereits durchgeführt (Bauch et al.). Dieses Verfahren liefert jedoch nicht die erforderliche Genauigkeit.

Aus JP 5-94025 A ist eine Silylierung von Resistoberflächen bekannt, die unter Kontrolle der gemessenen optischen Änderungen verläuft. Die optischen Änderungen, die sich bei der Silylierung, also den Änderungen der Schichtdicken von Resistoberflächen ergeben, werden gemessen. Über einen Rechner, der die optischen Werte verarbeitet, wird der Einfluß auf die Regelung einer weiteren Zufuhr von Silylierungsagenzien und damit auf die Schichtdicke genommen.

In DE 39 14 631 A1 wird ein Verfahren zur Untersuchung der physikalischen Eigenschaften sowohl dünner als auch ultradünner Schichten mit Hilfe von polarisiertem Licht beschrieben. Zur Anregung von Lichtleitermoden in der zu untersuchenden Schicht bzw. dem zu untersuchenden Schichtsystem wird eine Kopplungsanordnung verwendet. Als Kopplungsanordnung wird vorzugsweise ein Prisma verwendet, wobei entweder die Basisfläche des Prismas mit einem Abstand von 100 bis 400 nm zur untersuchenden Schicht oder das zu untersuchgende Schichtsystem angebracht ist oder die zu untersuchende Schicht oder das zu untersuchende Schichtsystem direkt auf der mit einem Metall- oder Halbleiterfilm beschichteten Basisfläche des Prismas aufgebracht ist. Lateralstrukturen einer zu untersuchenden Schicht führen dabei zu unterschiedlichen Kopplungsbedingun­ gen für Lichtleitermoden. Durch Bestrahlung der zu untersuchenden Schicht unter einem festen Winkel mittels polarisiertem Licht können Lateralstrukturen aufgrund der unterschiedlichen Reflexion erkannt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und die dazugehörige Anordnung zu entwickeln, die es ermög­ lichen, während des Silylierungsprozesses berührungslos und zerstörungsfrei die Dicke der silylierten Schicht im Innern einer gasdurchflossenen geheizten Zelle mit einer Genauig­ keit von wenigen nm in einer Lackschicht von 1 µm Dicke zu bestimmen, um anhand von Vergleichswerten eine Endpunkt­ bestimmung des Silylierungsprozesses vornehmen zu können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren ge­ löst, das in die als Wellenleiter wirkende Lackschicht Wellenleiter-Moden während des Silylierungsprozesses aus evanescenten Wellen einkoppelt und die dadurch entstehende Intensitäts-Änderung der reflektierten Intensität an­ schließend auswertet.

Das geschieht dadurch, daß das durchsichtige Substrat 7 des zu silylierenden Mediums vor und während des Silylierungs­ prozesses mit monochromatischen und polarisiertem Licht 10, unter einem fest eingestellten Winkelbereich, der sich in der Nähe des Winkels der Totalreflektion befindet, bestrahlt wird. Durch die Wirkung der Silylierung ändert sich der Brechungsindex der Lackschicht und deren Dicke. Durch die optische Wegänderung verschiebt sich der Winkel, unter dem eine Wellenleiter-Mode angeregt wird. Die unter einem Winkel, der sich im Winkelbereich in der Nähe des Winkels der Totalreflexion befindet, gemessene In­ tensität des reflektierten Lichtes gibt Auskunft über die Einkopplung von Licht 10 in Wellenleiter-Moden des Lack­ schichtpaketes 9. Anhand des laufenden Vergleichs des Intensitätsverlaufs im Winkelbereich des vom zu silylie­ renden Medium reflektierten Lichtes 11 mit einem für das Absorptionsmaximum oder Absorptionsmimnium experimentell ermittelten oder theoretisch vorgegebenen Intensitätsver­ lauf, wird auf den Verlauf der Silylierung geschlossen und dann Einfluß genommen, d. h., die vorgenommene Messung wird zur Steuerung eines den Silylierungsvorgang abbrechenden Mechanismus, z. B. Gasstrom-Abschaltung mit nachfolgend eingeleiteter Spülung des Lackschichtpaketes 9, genutzt. Damit wird der Endpunkt des Silylierungsprozesses definiert, wodurch erreicht wird, daß das zu silylierende Objekt, das bei herkömmlichem Ablauf wegen eines nicht stimmenden Parameters verloren wäre, doch noch mit dem richtigen Ergebnis bearbeitet werden kann. Die Messung des Winkels für das Absorptionsmaximum und der Vergleich zum experimentell oder theoretisch vorhergesag­ ten Winkel erlaubt es, reproduzierbare Ergebnisse zu er­ halten. Dadurch wird der Prozeß unabhängig von wechselnden Parametern vor und während des Silylierungsprozesses. Dieses Verfahren ebnet den Weg zur Routineanwendung des Silylierungsprozesses. Da die zerstörungsfreie Analyse des Silylierungsergebnisses im Lack keine feinen Details des Musters auflösen kann, muß eine Eichkurve vor dem Einsatz der Methode aufgenommen werden, aus welcher das Verhältnis der silylierten Dicke in feinen Strukturen zu der im un­ strukturierten Bereich hervorgeht. Dies kann z. B. separat durch hochauflösende Raster-Elektronenmikroskope anhand silylierter Strukturen, die bei verschiedenen Dosen, Aus­ heizbedingungen und Silylierungsbedingungen entstanden sind, ermittelt werden. Indem mehrere detaillierte Studien bei reproduzierbaren Silylierungsergebnissen ausgeführt werden, können die Bedingungen für exakte Ergebnisse gefunden werden. Dieses Endpunkt-Bestimmungs-Verfahren unterstützt speziell die Gasphasen-Silylierung.

Die erfindungsgemäße Anordnung mit deren Hilfe das erfin­ dungsgemäße Verfahren realisiert wird, beruht auf der für Silylierungsprozesse bekannten Vorrichtung, die aus einem abgeschlossenen Gefäß besteht, durch welches das silylie­ rende Gas und das Spülgas über Ventile geregelt durchge­ leitet werden. Erfindungsgemäß ist das zu silylierende Me­ dium mit der unteren Fläche seines durchsichtigen Substrats 7 mit einem Ankopplungs-Prisma 5 verbunden. Zwischen dem Ankopplungs-Prisma 5 und der unteren Fläche des Substrats 7 ist eine Index-Anpassungs-Schicht 6 angeordnet. Mittels einer Beleuchtungseinrichtung, die aus einer Laser- Lichtquelle 1, einer Strahlaufweitungs-Optik 2, einem Polarisator 3 und einer Zylinderlinse 4 besteht, wird polarisiertes Licht 10 in das Ankopplungs-Prisma 5 eingekoppelt. Die Beleuchtungseinrichtung ist so zu dem Ankopplungs-Prisma 5 angeordnet, daß das polarisierte Licht 10 mit dem für Totalreflexion an der Metallschicht erforderlichen Winkel auf die für die Einkopplung vorgesehene Seite des Ankopplungs-Prismas 5 auftrifft. Das Ankopplungs-Prisma 5 ist so ausgebildet, daß das polarisierte Licht 10 auf das zu silylierende Medium, in diesem Fall das Lackschichtpaket 9, in einem Winkel einfällt, der sich im Winkelbereich in der Nähe des Winkels der Totalreflexion befindet. Auf der Seite des Ankopplungs- Prismas 5, auf der das vom zu silylierenden Medium reflektierte Licht 10 aus dem Ankopplungs-Prisma 5 austritt, ist eine Empfangs- und Auswerteeinrichtung, mit der Zeilenkamera 12, dem Analog/Digital-Wandler 13 und dem Steuerrechner 14 angeordnet, über welche das austretende Licht empfangen, ausgewertet und zur Steuerung des Silylierungsprozesses verwendet wird. Die Empfangs- und Auswerteeinrichtung ist gegenüber dem Ankopplungs-Prisma 5 ebenfalls, entsprechend den Bedingungen wie sie für die Beleuchtungseinrichtung gelten, fest ausgerichtet.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die dazugehörige Anord­ nung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläu­ tert. Dabei zeigen

Fig. 1 das Wirkprinzip der erfindungsgemäßen Anordnung,

Fig. 2 das Schema des Prinzips der Ankopplung des Ankopp­ lungs-Prismas an das zu silylierende Medium,

Fig. 3a ein Ausführungsbeispiel für eine Wechselvorrich­ tung mit Gasdichtung,

Fig. 3b das Prinzip der Anordnung des zu silylierenden Me­ diums und des Ankopplungs-Prismas in Verbindung mit der in Fig. 3b abgebildeten Wechselvorrichtung mit Gasdichtung,

Fig. 4 den typischen Signalverlauf der reflektierten In­ tensität als Sollkurve mit Schaltpunkten zum Been­ den der Silylierung.

In Fig. 1 ist das Wirkprinzip der erfindungsgemäßen Lösung anhand eines Schemas dargestellt.

Das abgeschlossene Gefäß 22 ist mit zwei Zuleitungen und einer Ableitung versehen. Die über Ventile 26 regelbaren rohrförmigen Zu- und Ableitungen dienen der Zuführung und der Ableitung des Silylierungs-Gasgemisches 24 und des Spülgases 25. In die Vorderseite des abgeschlossenen Ge­ fäßes 22 ist eine Glasscheibe eingelassen, hinter der im abgeschlossenen Gefäß 22 das hochbrechende Ankopplungs- Prisma 5 angeordnet ist, das mit der unteren Fläche des Substrats 7 über eine Index-Anpassungs-Schicht 6 form- und kraftschlüssig verbunden ist.

Mittels einer Bestrahlungseinrichtung, die sich aus den Komponenten Laser-Lichtquelle 1, Strahlaufweitungs-Optik 2, Polarisator 3 und Zylinderlinse 4 zusammensetzt, wird polarisiertes Licht 10 in das Ankopplungs-Prisma 5 eingekoppelt. Das vom Medium reflektierte und durch das Ankopplungs-Prisma 5 wieder ausgekoppelte Licht 11 wird von einer Empfangs- und Auswerteeinrichtung, die aus einer Zeilenkamera 12, einem Analog/Digital-Wandler 13 und einem Steuerrechner 14 besteht, empfangen und mit vorgegebenen Kriterien verglichen. Bei Übereinstimmung des empfangenen Wertes mit einem für den Silylierungsprozeß als optimal ermittelten und im Steuer-Rechner 14 fest einpro­ grammierten Wert, wird durch den Steuer-Rechner 14 über eine mit den Ventilen 26 verbundene Steuerleitung der Silylierungsprozeß beendet.

In Fig. 2 ist das Prinzip der Ankopplung des Ankopplungs- Prisma 5 an das zu silylierende Medium dargestellt. Das Ankopplungs-Prisma 5 ist immer so angeordnet, daß die Seiten, die der Ankopplung und der Auskopplung des polari­ sierten Lichtes 10 und des reflektierten Lichtes 11 dienen, frei liegen. Mittels eines Lagers 15, das über eine Drehachse 16 schwenkbar angeordnet ist, läßt sich das Ankopplungs-Prisma 5 um die Drehachse 16 bewegen. Zwischen dem Ankopplungs-Prisma 5 und der unteren Substratfläche des zu silylierenden Bauelements ist eine Index-Anpassungs- Schicht 6 angeordnet, die aus einem durch Druck verformbaren, durchsichtigen Material besteht. Die Index- Anpassungs-Schicht 6 ist in einem Bereich, der der Größe des Strahldurchmessers entspricht, fest haftend auf dem Ankopplungs-Prisma 5 aufgebracht. Die andere Seite der Index-Anpassungs-Schicht 6, die im nicht dem Druck ausgesetzten Zustand eine leichte Wölbung nach oben aufweist, ist form- und kraftschlüssig durch eine mit dem Ankopplungs-Prisma 5 verbundene Andruckvorrichtung, die aus einer Feder 19 mit Federhalterung 20 besteht, mit der unteren Seite des Substrats 7 verbunden. Mittels zweier Abstands-Haltestücke 21, die ebenfalls zwischen dem Ankopplungs-Prisma 5 und der unteren Fläche des Substrats 7 angeordnet sind, wird gewährleistet, daß die untere Fläche des Substrats 7 beim Andruck durch die Andruckvorrichtung parallel zur gegenüberliegenden Fläche des Ankopplungs- Prismas 5 ausgerichtet wird. Weiterhin ist zwischen Ankopplungs-Prisma 5 und unterer Fläche des Substrats 7 ein um eine Drehachse 18 bewegbarer Kipphebel 17 angeordnet. Der Kipphebel 17 befindet sich gegenüber dem Lager des Prismas 5. Der Kipphebel 17 wird dazu benutzt, nach Abschluß des Silylierungsvorganges die Index-Anpassungs- Schicht 6 vom Substrat 7 abzulösen.

In Fig. 3a und 3b ist ein Ausführungsbeispiel für eine Wechselvorrichtung 23 mit Gasdichtung und das Prinzip der Anordnung des zu silylierenden Mediums und des Ankopplungs- Prismas in der Wechselvorrichtung 23 dargestellt. Wie in Fig. 3a abgebildet, ist bei dieser Ausführungsform an der Vorderseite des abgeschlossenen Gefäßes 22 eine Wechselvorrichtung 23 mit Gasdichtung angeordnet. In die Wechselvorrichtung 23, die am abgeschlossenen Gefäß 22 abklappbar angelenkt ist, ist wie in Fig. 3b dargestellt, das hochbrechende Ankopplungs-Prisma 5 eingepaßt, wobei die Seite, die der Einkopplung des polarisierten Lichtes 10 und die Seite, die der Auskopplung des vom zu silylierenden Medium reflektierten Lichtes 11 dienen, frei aus der Wechselvorrichtung 23 herausragen. Die Wechselvorrichtung 23, in der sich das Substrat 7 mit halbdurchlässiger Metallschicht 8 und Lackschichtpaket 9 befindet, wird mittels der um eine Achse A gelagerten Wechselvorrichtung 23 gegen eine Öffnung im abgeschlos-senen Gefäß 22 gedrückt und so fixiert. Um die Öffnung im abgeschlossenen Gefäß 22 ist ein Dichtungsring 28 gelegt, der so ausgebildet ist, daß er bei geschlossener Wechselvorrichtung 23 auf die Oberfläche des Lackschichtpaketes 9 gepreßt wird und so einen abgedichteten Raum zwischen den Rändern des Lackschichtpaketes 9 und dem Reaktionsraum des abgeschlossenen Gefäßes 22 ausbildet. Damit ist gewährleistet, daß nur die zu silylierende Lackschicht des Mediums dem Silylierungs-Gasgemisch 24 bzw. dem Spülgas 25 ausgesetzt ist.

In Fig. 4 ist der typische Signalverlauf der reflektierten Intensität als Sollkurve mit Schaltpunkten zum gezielten Beenden des Silylierungsprozesses dargestellt. Nach Aufnah­ me des Signalverlaufs der reflektierten Intensität von der Zeilenkamera 12, werden die Daten einem Steuer-Rechner 14 zugeführt. Anhand eines Rechnerprogramms werden die aufgenommenen Daten bezüglich einer Intensitäts-Schwelle I_S1; I_S2 oder eines Maximums I_max oder Minimums I_min mit einem im Steuer-Rechner 14 bereits gespeicherten, experi­ mentell ermittelten oder theoretisch vorgegebenen Intensi­ tätsverlauf über ihre Winkel verglichen. Im Ergebnis dieses Vergleichs wird ein Ausgangssignal erzeugt, welches durch geeignete Wandlung in der Lage ist, über eine mit den Ven­ tilen 26 verbundene Steuerleitung den Silylierungsprozeß und den Spülprozeß einzuleiten, zu stoppen und auch abzu­ schalten.

Die erfindungsgemäße Lösung dient der Steigerung der Repro­ duzierbarkeit und der Ausbeute bei der Anwendung des Sily­ lierungsprozesses in der industriellen Fertigung feinster Strukturen der Mikroelektronik, der Optoelektronik, der Mi­ kromechanik und der Integrierten Optik.

Mittels der erfindungsgemäßen Lösung wird eine berührungs­ lose und zerstörungsfreie Endpunktbestimmung für den durch viele Parameter beeinflußten Silylierungsprozeß mit der er­ forderlichen Auflösung möglich.

Claims (6)

1. Verfahren zur Endpunkt-Bestimmung von Silylierungs-Pro­ zessen belichteter Lacke für Maskierungen, bei dem die optischen Änderungen des durchsichtigen Substrats (7) des zu silylierenden Mediums mit Hilfe von polarisiertem Licht (10) gemessen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlung des durchsichtigen Substrat (7) des zu silylierenden Mediums mittels polarisiertem Licht (10) vor und während des Silylierungsprozesses unter einem Winkel, der sich im Winkelbereich in der Nähe des Winkels der Totalreflektion befindet, erfolgt, daß vor und während des Silylierungsprozesses laufend die Intensität in Abhängigkeit vom Austrittswinkel des vom Medium reflektierten polarisierten Lichtes (11) und damit der sich laufend ändernde Brechungsindex gemessen wird, daß der gemessene Austrittswinkel für maximale oder minimale Intensität des vom Medium reflektierten polarisierten Lichtes (11) mit einer für das Absorptionsmaximum oder Absorptionsminimum experimentell ermittelten oder theoretisch vorgegebenen Intensität bei bestimmten Winkeln verglichen wird, und daß bei Übereinstimmung der Intensität beim gemessenen Winkel mit der Intensität des für das Absorptionsmaximum oder Absorptionsminimum experimentell ermittelten oder theoretisch vorgegebenen Winkels der Silylierungsprozeß abgebrochen wird.

2. Anordnung zur Endpunkt-Bestimmung von Silylierungspro­ zessen belichtetet Lacke für Maskierungen, die aus einem abgeschlossenen Gefäß besteht, durch welches das silylierende Gas und das Spülgas über Ventile geregelt durchgeleitet werden, wobei das zu silylierende Medium mit der unteren Fläche seines durchsichtigen Substrats mit einem Ankopplungs-Prisma (5) verbunden ist, und daß zwischen Ankopplungs-Prisma (5) und unterer Fläche des durchsichtigen Substrats (7) eine Index-Anpassungs- Schicht (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beleuchtungseinrichtung, die aus einer Laser-Lichtquelle (1), einer Strahlaufweitungs-Optik (2), einem Polarisator (3) und einer Zylinderlinse (4) besteht, so zu dem Ankopplungs-Prisma (5) angeordnet ist, daß das von der Beleuchtungseinrichtung ausgesendete polarisierte Licht (10) auf die für die Ankopplung vorgesehene Seite des Ankopplungs-Prismas (5) gerichtet ist, und daß auf der Seite des Ankopplungs-Prismas (5) auf der das vom zu silylierenden Medium reflektierte Licht (11) aus dem Ankopplungs- Prisma (5) austritt, eine Empfangs- und Auswertein­ richtung mit einer Zeilenkamera (12), einem Analog/Di­ gital-Wandler (13) und einem Steuer-Rechner (14) ange­ ordnet ist, über welche das reflektierte Licht (11) empfangen und ausgewertet wird.

3. Anordnung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Ankopplungs-Prisma (5) und unterer Fläche des durchsichtigen Substrats (7) befindliche Index-An­ passungs-Schicht (6) aus einem duch Druck verformba­ ren, durchsichtigen Material besteht, das mit seiner einen Seite auf dem Ankopplungs-Prisma (5) in einem eingeschränkten Bereich, der der Größe des Strahldurch­ messers entsprechen muß, fest haftend aufgebracht ist, und welches mit seiner anderen Seite kraft- und form­ schlüssig durch eine mit dem Ankopplungs-Prisma (5) verbundene Andruckvorrichtung, die aus einer Feder (19) mit Federhalterung (20) besteht, gegen die untere Flä­ che des durchsichtigen Substrats (7) gepreßt wird, wo­ bei mittels zweier Abstands-Haltestücke (21), die eben­ falls zwischen Ankopplungs-Prisma (5) und unterer Flä­ che des Substrats (7) angeordnet sind, gewährleistet ist, daß die untere Fläche des Substrats (7) parallel zur gegenüberliegenden Fläche des Ankopplungs-Prismas (5) ausgerichtet ist, daß das Ankopplungs-Prisma (5) mittels eines Lagers (15) mit einer zum abgeschlosse­ nen Gefäß (22) fixierten Drehachse (16) drehbar gela­ gert ist, und daß gegenüber dem Lager (15) mit Drehach­ se (16) zwischen Ankopplungs-Prisma (5) und unterer Fläche des Substrats (7) ein mittels einer zum Ankopp­ lungs-Prisma (5) fixierten Achse (18) gelagerter Kipp­ hebel (17) angeordnet ist, der zum Ablösen der Index- Anpassungs-Schicht (6) vom Substrat (7) dient.

4. Anordnung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zu silylierende Medium und das mit dem zu sily­ lierenden Medium über die Index-Anpassungs-Schicht (6) verbundene Ankopplungs-Prisma (5) mit Andruckvorrich­ tung im abgeschlossenen Gefäß (22) angeordnet sind, wobei der Teil der Gefäßwand, hinter dem das Ankopp­ lungs-Prisma (5) angeordnet ist, durchsichtig ausgebil­ det ist, um den Eintritt des polarisierten Lichtes (10) und dem Austritt des reflektierten Lichtes (11) zu ermöglichen.

5. Anordnung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeich­ net, daß an einer Seite des abgeschlossenen Gefäßes (22) eine Wechselvorrichtung mit Gasdichtung (23) angeordnet ist, in die das zu silylierende Medium mit Ankopplungs-Prisma (5) mit Federhalterung (19) und Kipphebel (17) sowie mit Andruckvorrichtung eingepaßt ist, wobei die Abdichtung zum abgeschlossenen Gefäß (22) so ausgebildet ist, daß nur die Oberfläche des Lackschichtpaketes (9) im Reaktionsraum des abgeschlos­ senen Gefäßes (22) dem Silylierungsprozeß ausgesetzt ist.

6. Anordnung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeich­ net, daß sowohl die Beleuchtungseinrichtung, die aus der Laser-Lichtquelle (1), der Strahlaufweitungs-Optik (2), dem Polarisator (3) und der Zylinderlinse (4) be­ steht, als auch die Zeilenkamera (12) in miniaturisier­ ter Form ausgeführt und im undurchsichtigen abgeschlos­ senen Gefäß (22) in die Gasphase des silylierenden Mediums eingebracht sind, wobei eine Gehäusewand des abgeschlossenen Gefäßes (22) so ausgebildet ist, daß sie eine Vielpol-Durchführung zur Versorgung der Beleuchtungseinrichtung und der Zeilenkamera (12) ermöglicht.