Hochgenaue 3D-Topografie von blanken und rauen Oberflächen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Gerd Häusler
• Fachliche Zuordnung: Messsysteme
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 191312957

Es wird ein Verfahren erforscht, mit dem die 3D-Topografie von blanken und rauen Oberflächen – auch stark gekrümmt – effizient und mit einer Genauigkeit deutlich besser als 1μm erfasst werden kann. Anwendungen sind: die mikroskopische Vermessung von strukturierten Wafern, MEMS und Mikro-Linsen. Hier erscheint eine Auflösung im Bereich weniger Nanometer möglich. Es lassen sich aber auch raue Oberflächen wie z.B. Werkzeugschneiden erfassen. Ein Aufbau für mikroskopische Objekte aber auch für makroskopische Objekte (Asphärenprüfung) ist geplant. Das Verfahren basiert auf „Mikroskopie mit strukturierter Beleuchtung― (SIM). Prinzip: Auf die Objektoberfläche wird ein Gitter mit hoher Apertur projiziert. Die Oberfläche wird – ebenfalls mit hoher Apertur – beobachtet. Durch Auswertung des lokalen Gitterkontrastes erhält man ein Schnittbild ähnlich wie bei der konfokalen Mikroskopie und durch Abtasten entlang der optischen Achse die 3D-Topo-grafie. Ziele des Projektes sind: 1. die Erforschung der physikalischen Grenzen des Verfahrens. 2. die Erforschung einer schnellen Auswertemethode, die eine Abtastung ohne stop-und-go ermöglicht und mit möglichst wenigen Abtastschritten auskommt. 3. Erforschung von Anwendungen. Die hohe Tiefenauflösung, die sehr große Schärfentiefe und der große erfassbare Neigungsbereich machen (quantitative) Bilder möglich, wie man sie vom Rasterelektronenmikroskop kennt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Tschechische Republik
• Beteiligte Person: Dr. Pavel Pavlicek