DE19937023A1 - Reflexions-Maßverkörperung und Verfahren zur Herstellung einer Reflexions-Maßverkörperung - Google Patents
Reflexions-Maßverkörperung und Verfahren zur Herstellung einer Reflexions-MaßverkörperungInfo
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Abstract
Es wird eine Reflexions-Maßverkörperung sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Reflexions-Maßverkörperung angegeben. Diese besteht aus ersten und zweiten Teilbereichen mit unterschiedlichen optischen Reflexionseigenschaften, die sich in einer ersten Richtung auf einem Silizium-Substrat erstrecken. Die geringer reflektierenden ersten Teilbereiche bestehen aus mehreren schrägen Flächen, die derart angeordnet sind, daß keine Retroreflexion von darauf einfallenden Lichtstrahen resultiert. Die schrägen Flächen sind etwa als mehrere benachbarte V-Rillen ausgebildet, welche in einer zweiten Richtung angeordnet sind, die senkrecht zur ersten Richtung orientiert ist; alternativ ist die Ausbildung einer tiefgeätzten Pyramidenstruktur in den ersten Teilbereichen möglich (Figur 2).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reflexions-Maßverkörperung sowie
ein Verfahren zur Herstellung einer Reflexions-Maßverkörperung.
Optische Auflicht-Positionsmeßeinrichtungen umfassen üblicherweise eine
Reflexions-Maßverkörperung sowie eine relativ hierzu bewegliche Abtast
einheit. Auf Seiten der Abtasteinheit ist in der Regel eine Lichtquelle ange
ordnet, die ein Lichtbündel in Richtung der Reflexions-Maßverkörperung
emittiert. Von dort erfolgt eine Rückreflexion in Richtung der Abtasteinheit,
wo das verschiebungsabhängig modulierte Lichtbündel ggf. durch ein oder
mehrere Abtastteilungsstrukturen tritt und schließlich von einer optoelektro
nischen Detektoranordnung erfaßt wird. Die derart erzeugten, verschie
bungsabhängig modulierten Signale werden dann über eine nachgeordnete
Auswerteeinheit weiterverarbeitet.
Bekannte Reflexions-Maßverkörperungen derartiger Systeme bestehen in
der Regel aus einem Substratmaterial, auf dem alternierend Teilbereiche mit
unterschiedlichen optischen Eigenschaften angeordnet sind. Die Anordnung
der verschiedenen Teilbereiche erstreckt sich hierbei im Fall einer Inkre
mentalteilung in der Meßrichtung. Beispielsweise kann auf einem Glas-Sub
strat vorgesehen werden, Teilbereiche mit hoher und geringer Reflektivität
auszubilden. Alternativ wird als Substratmaterial auch Stahl verwendet, auf
dem dann ebenfalls Teilbereiche mit hoher und geringer Reflektivität ausge
bildet werden. Die Teilbereiche hoher Reflektivität können hierbei aus Gold
bestehen, während in den geringer reflektierenden Teilbereichen die
Stahloberfläche mattgeätzt wird, so daß das dort auftreffende Licht absor
biert oder diffus reflektiert wird.
An derartige Maßverkörperungen werden eine Reihe von Anforderungen
gestellt. In diesem Zusammenhang sind eine möglichst hohe Abriebfestig
keit, eine hohe thermische Beständigkeit, ein definiertes thermisches Ver
halten sowie eine gute Langzeitstabilität aufzuführen. Die oben erwähnten,
bekannten Maßverkörperungen auf Glas- und Stahlsubstraten gewährleisten
dies jedoch nur teilweise.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Reflexions-Maßver
körperung sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben anzugeben, um
den oben aufgeführten Anforderungen möglichst weitgehend zu entspre
chen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Reflexions-Maßverkörperung mit den
Merkmalen des Anspruches 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Reflexions-Maß
verkörperung ergeben sich aus den Maßnahmen, die in den von Anspruch 1
abhängigen Patentansprüchen aufgeführt sind.
Zur Lösung der vorliegenden Aufgabe dient ferner ein Verfahren zur Her
stellung einer Reflexions-Maßverkörperung mit den Merkmalen des Anspru
ches 10.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in
den von Anspruch 10 abhängigen Patentansprüchen aufgeführt.
Erfindungsgemäß wird nunmehr vorgesehen, ein Silizium-Substrat einzuset
zen und darauf die Teilbereiche unterschiedlicher Reflektivität geeignet aus
zubilden. Vorzugsweise wird einkristallines c-Silizium verwendet. Die Teilbe
reiche geringer Reflektivität umfassen hierbei jeweils mehrere schräge Flä
chen, die durch Tiefätzen des Silizium-Substrates entlang unterschiedlicher
Kristallrichtungen erzeugt werden und welche derart angeordnet sind, daß
keine Retroreflexion von darauf einfallenden Lichtstrahlen resultiert.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestehen
die schrägen Flächen aus V-Rillen, die sich senkrecht oder parallel zu derje
nigen Richtung erstrecken, in der die Teilbereiche mit verschiedenen Refle
xionseigenschaften angeordnet sind. Als Teilbereiche mit hoher Reflektivität
können die nicht weiter behandelten Teilbereiche der Silizium-Substrat-
Oberfläche dienen; ggf. ist auch eine Beschichtung dieser Teilbereiche mit
geeignetem Material möglich.
Alternativ können die schrägen Flächen in den geringer reflektierenden Teil
bereichen auch als tiefgeätzte Pyramidenstruktur ausgebildet werden, d. h.
es existieren demzufolge verschiedene Möglichkeiten die erforderlichen
schrägen Flächen mit den entsprechenden optischen Wirkungen auszubil
den. Diese Variante eignet sich insbesondere für Maßverkörperungen mit
gröberen Teilungsperioden.
Eine derartige Maßverkörperung weist eine Reihe von Vorteilen auf. So ist in
diesem Zusammenhang zunächst die hohe Abriebfestigkeit sowie die sehr
hohe mechanische Beständigkeit der Maßverkörperungs-Oberfläche aufzu
führen. Das vorzugsweise einkristalline Silizium-Substrat ist desweiteren
strukturell stabil und verändert sich nicht mehr, d. h. es resultieren keine un
erwünschten Diffusionsprozesse. Ferner besitzt Silizium ein definiertes
thermisches Ausdehnungsverhalten, was insbesondere für Hochpräzisi
onsanwendungen von Bedeutung ist. Besonders vorteilhaft ist etwa der Ein
satz der erfindungsgemäßen Maßverkörperung in der Halbleiterindustrie, da
dann das jeweilige Positionsmeßsystem eine Maßverkörperung umfaßt, die
den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist wie das zu
prozessierende Halbleitermaterial. Ferner ist aufzuführen, daß Silizium als
Substratmaterial relativ günstig in definiertem Zustand verfügbar ist, d. h. in
einer stabilen Qualität bzgl. Verunreinigungen und Oberflächengüte. Des
weiteren sei in diesem Zusammenhang die relativ problemlose Prozessier
barkeit dieses Materiales aufgeführt.
Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Reflexions-Maßverkörperung
in den verschiedensten Positionsmeßeinrichtungen bzw. in Verbindung mit
verschiedensten Abtastprinzipien eingesetzt werden. Desweiteren ist es
natürlich möglich, die erfindungsgemäße Reflexions-Maßverkörperung in
linearen Meßanordnungen ebenso einzusetzen wie in rotatorischen Meß
anordnungen oder zweidimensionalen Meßanordnungen etc.. Es lassen sich
erfindungsgemäß die verschiedensten Maßverkörperungen herstellen, wie
etwa Inkrementalteilungen, Codeteilungen, Strukturen für Referenzmarken
usw.
Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand
der beiliegenden Zeichnungen.
Dabei zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Reflexions-Maßverkörpe
rung;
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1;
Fig. 3a und 3b jeweils Schnittansichten der Fig. 2;
Fig. 4 eine Schnittansicht einer einzelnen V-Rille, in
die ein Lichtstrahl einfällt;
Fig. 5a-5h jeweils einzelne Verfahrensschritte bei der Her
stellung der erfindungsgemäßen Reflexions-
Maßverkörperung;
Fig. 6 eine Rasterelektronenmikroskopie-Aufnahme
eines Teiles der erfindungsgemäßen Refle
xions-Maßverkörperung gemäß dem oben er
läuterten ersten Ausführungsbeispiel;
Fig. 7 eine Rasterelektronenmikroskopie-Aufnahme
eines Teiles eines zweiten Ausführungsbei
spieles der erfindungsgemäßen Reflexions-
Maßverkörperung.
In Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel der erfin
dungsgemäßen Reflexions-Maßverkörperung gezeigt, die z. B. in einer Posi
tionsmeßeinrichtung eingesetzt werden kann, die zur Erfassung von Linear
verschiebungen zweier zueinander beweglicher Objekte dient.
Die dargestellte Reflexions-Maßverkörperung 1 besteht im wesentlichen aus
einem länglichen Silizium-Substrat 2, das sich in Meßrichtung x erstreckt,
auf dem in diesem Ausführungsbeispiel eine Inkrementalteilungsspur 3 an
geordnet ist. Die Inkrementalteilungsspur 3 wiederum besteht aus ersten
und zweiten rechteckförmigen Teilbereichen 4a, 4b, die unterschiedliche
optische Reflexionseigenschaften für darauf einfallendes Licht aufweisen.
Mit dem Bezugszeichen 4a seien hierbei die Teilbereiche geringer Reflekti
vität bezeichnet; mit dem Bezugszeichen 4b hingegen die Teilbereiche hoher
Reflektivität. Die Teilbereiche 4b, 4a mit hoher und niedriger Reflektivität
sind alternierend in einer ersten Richtung x angeordnet, die auch der Meß
richtung entspricht, entlang der in einer zugehörigen Positionsmeßeinrich
tung eine Relativverschiebung gemessen würde. Die verschiedenen Teilbe
reiche 4a, 4b sind von ihren jeweiligen geometrischen Dimensionen her
identisch ausgebildet. In der ersten Richtung x weisen sie eine Breite b auf;
senkrecht hierzu, in der zweiten Richtung y, erstrecken sie sich über die
Länge l, die in diesem Beispiel auch der Breite der Inkrementalteilungsspur
3 entspricht.
Die für einfallende Lichtbündel reflektierend ausgelegten Teilbereiche 4b
werden in dieser Ausführungsform durch die Oberfläche des Silizium-Sub
strates 2 gebildet, wobei einkristallines Silizium-Substratmaterial mit der Kri
stallorientierung 100 gewählt wurde. Bei einer Wellenlänge λ = 860 nm weist
dieses Material einen Reflexionsgrad von ca. 32% auf, was für eine Refle
xions-Maßverkörperung eine ausreichende Qualität der erzeugten Abtast
signale gewährleistet.
Zur erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Teilbereiche 4a mit geringer Re
flektivität sei auf die detaillierte Beschreibung der nachfolgenden Fig. 2-
4 verwiesen. Fig. 2 zeigt hierbei den in Fig. 1 markierten Ausschnitt der
Reflexions-Maßverkörperung 1 in vergrößerter Darstellung. Die beiden
Fig. 3a und 3b stellen Schnittansichten des Ausschnittes in Fig. 2 durch die
angegebenen Schnittlinien AB bzw. CD dar.
Erfindungsgemäß ist in der ersten Ausführungsform nunmehr vorgesehen,
die Teilbereiche 4a mit geringer Reflektivität jeweils mit mehreren als V-Ril
len 5.1-5.10, 6.1-6.4 ausgebildeten schrägen Flächen zu versehen, die
senkrecht oder parallel zur ersten Richtung x in einer zweiten Richtung an
geordnet sind. Die zweite Richtung entspricht im dargestellten Ausführungs
beispiel der y-Richtung. In Fig. 3b ist eine Längs-Schnitt durch einen Teil
bereich 4a entlang der Schnittlinie CD dargestellt, anhand der die Anord
nung der Vielzahl von V-Rillen 5.1-5.10 deutlich ersichtlich ist.
Wie in Fig. 2 ebenfalls angedeutet ist, fällt die (011)-Richtung des Sili
zium-Substrates 2 mit der x-Richtung zusammen; die (0-11)-Richtung des
Silizium-Substrates 2 fällt mit der y-Richtung zusammen, während die z-
Richtung der (100)-Richtung entspricht.
Eine Detailansicht der einzelnen V-Rille 5.1 aus Fig. 3a zeigt die Fig. 4 in
nochmals vergrößerter Darstellung; insbesondere sei hierbei die optische
Wirkung derartiger schräger Flächen bzw. V-Rillen auf einen einfallenden
Lichtstrahl erläutert.
Wie in Fig. 4 erkennbar, nehmen die beiden Seitenflächen 5.1a, 5.1b bzw.
die beiden schrägen Flächen 5.1a, 5.1b einen Winkel α ≈ 72° zueinander ein;
die Winkel βa, βb der beiden Seitenflächen 5.1a, 5.1b gegenüber der Ebene
E betragen dementsprechend βa = βb ≈ 54°. Bei einer derartigen geometri
schen Dimensionierung der V-Rille 5.1 wird ein aus der Einfallsrichtung IN
kommender Lichtstrahl L in der dargestellten Art und Weise zweimal an den
Seitenflächen 5.1a, 5.1b reflektiert und verläßt schließlich die V-Rille 5.1 in
der Ausfallsrichtung OUT, die nicht mit der Einfallsrichtung IN zusammen
fällt. Aus der Einfallsrichtung IN erscheint bei einer derartigen Mehrfachrefle
xion die V-Rille 5.1 bzw. der Teilbereich 4a mit einer Vielzahl derartiger V-
Rillen 5.1-5.10 bzw. 6.1-6.4 als geringer reflektierend im Vergleich zu
den daneben liegenden Teilbereichen 4b mit planen Oberflächen, da keine
Retroreflexion der darauf einfallenden Lichtstrahlen resultiert.
Die erfindungsgemäß angeordneten schrägen Flächen bzw. V-Rillen in den
geringer reflektierenden Teilbereichen 4a lassen sich aufgrund der vorhan
denen Orientierungen bestimmter Kristall-Ebenen des Silizium-Substrates 2
besonders vorteilhaft fertigen. Details in Bezug auf das erfindungsgemäße
Verfahren seien im Verlauf der nachfolgenden Beschreibung anhand der
Fig. 5a-5h erläutert.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Reflexions-
Maßverkörperung 1 in den Fig. 2, 3a, 3b sind nicht nur V-Rillen 5.1-
5.10 in den geringer reflektierenden Teilbereichen 4a vorgesehen, die sich
benachbart in der zweiten Richtung y erstrecken, welche senkrecht zur er
sten Richtung x orientiert ist. Vielmehr ist benachbart an den Längs-Rändern
der Teilbereiche 4a jeweils mindestens eine weitere V-Rille 6.1-6.4 vorge
sehen, die sich nahezu über die gesamte Länge l der Teilbereiche 4a in y-
Richtung erstreckt. Insbesondere sei in diesem Zusammenhang auf die
Schnittdarstellung in Fig. 3a hingewiesen, aus der die Anordnung dieser
zusätzlichen V-Rillen 6.1-6.4 an den Rändern der gering reflektierenden
Teilbereiche 4a noch deutlicher ersichtlich wird.
Vorteilhaft an den zusätzlichen, seitlichen V-Rillen 6.1-6.4 ist nunmehr,
daß dadurch eine scharfe Begrenzung der unterschiedlichen Teilbereiche
4a, 4b gegeneinander gewährleistet ist. Zwingend erforderlich für die Funk
tion der erfindungsgemäßen Reflexions-Maßverkörperung 1 sind diese zu
sätzlichen V-Rillen 6.1-6.4 jedoch nicht.
Während im obigen Ausführungsbeispiel die schrägen Flächen in den gerin
ger reflektierenden Teilbereichen als V-Rillen ausgebildet wurden, ist es al
ternativ auch möglich, die schrägen Flächen als Vielzahl von Pyramiden
bzw. pyramidenförmigen Vertiefungen in diesen Teilbereichen auszubilden.
Diese können regelmäßig angeordnet oder aber statistisch verteilt vorliegen.
Die Erzeugung dieser Pyramidenstruktur kann ebenso wie die Erzeugung
der oben diskutierten V-Rillen durch Tiefätzen des Silizium-Substrates erfol
gen, wozu dann entsprechend modifizierte Ätzmasken erforderlich sind. Be
züglich weiterer Details zu einer derartigen Ausführungsform der erfindungs
gemäßen Maßverkörperung sei an dieser Stelle z. B. ergänzend auf die Ver
öffentlichung von I. Zubel, Silicon Anisotropic Etching in Alkaline Solutions II,
Sensors and Actuators, A 70 (1998), S. 260-268 verwiesen.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung
einer Reflexions-Maßverkörperung sei nachfolgend anhand der Fig. 5a-
5h erläutert. Hierbei wird ein Verfahren beschrieben, welches zur Herstel
lung einer Reflexions-Maßverkörperung gemäß dem oben beschriebenen
Ausführungsbeispiel geeignet ist und bei dem die schrägen Flächen dem
zufolge als V-Rillen ausgebildet werden. Eine derartige Ausführung der er
findungsgemäßen gestattet insbesondere die Realisierung sehr feiner Tei
lungsperioden.
In Bezug auf geeignete Verfahren zur Herstellung der erwähnten Struktur
mit tiefgeätzten pyramidenförmigen Vertiefungen, die sich wiederum beson
ders für gröbere Teilungsperioden eignet, sei lediglich auf die oben erwähnte
Veröffentlichung verwiesen.
Ausgangspunkt des nachfolgend beschriebenen Verfahrens ist das in den
Fig. 5a und 5b dargestellte Silizium-Substrat 2, bei dem die (011)-Rich
tung mit der x-Richtung und die (0-11)-Richtung mit der y-Richtung zu
sammenfällt. Aufgrund dieser Orientierung des Silizium-Substrates 2 ist ge
währleistet, daß sich die gewünschten geraden Kanten ergeben.
In einem ersten Verfahrensschritt wird das Silizium-Substrat 2 mit einer Ätz
maske 10 versehen, die in diesem Beispiel aus einer Chrom-Beschichtung
besteht. Das Silizium-Substrat 2 mit aufgebrachter Ätzmaske 10 zeigen die
beiden Ansichten der Fig. 5c und 5d. Die nahezu leiterförmig ausgebil
dete Ätzmaske 10 wird hierbei zum einen in den Teilbereichen 4b mit ge
wünschter hoher Reflektivität aufgebracht; zum anderen wird die Ätzmaske
10 auch in den Bereichen der geringer reflektierenden Teilbereiche 4a auf
gebracht, die sich zwischen den zu erzeugenden V-Rillen befinden sowie in
seitlich begrenzenden Bereichen. In diesem Zusammenhang sei insbeson
dere auf die Fig. 5d verwiesen, die die von der Ätzmaske 10 bedeckten
Bereiche des Substrat-Materiales 2 zeigt. Unbedeckt von der Ätzmaske 10
bleiben auf dem Silizium-Substrat 2 demnach lediglich diejenigen Bereiche,
in denen die V-Rillen ausgebildet werden sollen. Das räumlich selektive Auf
bringen der Ätzmaske 10 auf die gewünschten Bereiche des Silizium-Sub
strates 2 erfolgt hierbei über bekannte lithographische Verfahren.
Alternativ zur Verwendung einer Chrom-Ätzmaske ist es möglich, in diesem
Verfahrensschritt selbstverständlich auch andere Materialien für Ätzmasken
einzusetzen. Beispielsweise können zu diesem Zweck auch Materialien wie
TiO2, SiO2, geeignete Kristallite, Styroporkügelchen etc. verwendet werden,
um das Silizium-Substrat 2 geeignet zu maskieren.
Im nachfolgenden Verfahrensschritt - dargestellt in Fig. 5e - werden die V-
Rillen in das Silizium-Substrat 2 geätzt, wozu beispielsweise das Silizium-
Substrat 2 mit der Ätzmaske 10 in eine geeignete Ätzlösung aus Kalium
hydroxyd (KOH) und Isopropanol (H7C3OH) getaucht wird. Selbstverständ
lich können auch andere Ätzmedien für den erforderlichen anisotropen Ätz
prozess eingesetzt werden; beispielsweise könnten an dieser Stelle auch
bekannte Verfahren wie reaktives Ionenätzen etc. eingesetzt werden usw.
Die gewünschten V-Rillen ergeben sich beim anisotropen Tiefätz-Prozeß
aufgrund der unterschiedlichen Ätzraten im Silizium-Substrat 2 für die ver
schiedenen Kristallebenen-Orientierungen. So ist die Ätzrate in (100)-Rich
tung ca. 100 mal höher als die Ätzrate in (111)-Richtung. Der Ätzprozeß wird
hierbei solange fortgesetzt, bis die dabei entstehenden schrägen Kanten
bzw. Seitenflächen zusammengelaufen sind, d. h. die z. B. in Fig. 4 be
schriebene V-Rille vollständig ausgebildet ist. Die sich dabei letztlich erge
benden V-Rillen-Strukturen sind in der Schnittansicht der Fig. 5f erkennbar.
In Fig. 5g ist eine Draufsicht auf einen Teil der Maßverkörperung in diesem
Prozeßstadium dargestellt.
Abschließend wird lediglich noch die Ätzmaske 10 entfernt, was etwa durch
bekannte naßchemische Ätzverfahren erfolgen kann. Ein Schnitt durch die
dann resultierende Struktur ist in Fig. 5h gezeigt.
Der letzte Verfahrensschritt ist hierbei nicht in jedem Fall erforderlich; insbe
sondere dann nicht, wenn in den höher reflektierenden Teilbereichen 4b die
reflektierende Ätzmaske 10 verbleiben soll. Im Fall einer Chrom-Ätzmaske
kann z. B. in den Teilbereichen 4b hoher Reflektivität die Chrom-Ätzmaske
verbleiben. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn ggf. eine besonders
hohe Reflektivität der Teilbereiche 4b gefordert wird. Grundsätzlich reicht
jedoch der bereits oben erwähnte Reflexionsgrad der Silizium-Substrat-
Oberfläche aus.
Als besonders vorteilhaft am oben beschriebenen Verfahren ist anzuführen,
daß dabei praktisch keine Unterätzung der Ätzmaske resultiert und sich da
mit auch eine mechanisch stabile Teilungsstruktur ergibt.
Eine Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme einer ersten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Maßverkörperung, wie sie vorab beschrieben
wurde, ist in Fig. 6 gezeigt. Die gering reflektierenden Teilbereiche weisen
dabei die oben beschriebene V-Rillen-Struktur auf.
Fig. 7 zeigt die Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme eines Ausschnittes
einer zweiten Variante der erfindungsgemäßen Maßverkörperung. Erkenn
bar ist in Fig. 7 ein Ausschnitt eines gering reflektierenden Teilbereiches,
bei dem die tiefgeätzten schrägen Flächen wie oben angedeutet durch eine
Vielzahl von unregelmäßig verteilten pyramidenförmigen Vertiefungen gebil
det werden.
In der vorhergehenden Beschreibung wurden selbstverständlich nur mögli
che Ausführungsbeispiele erläutert, d. h. im Rahmen der vorliegenden Erfin
dung sind auch noch entsprechende Abwandlungen hiervon realisierbar.
Claims (18)
1. Reflexions-Maßverkörperung, bestehend aus ersten und zweiten Teil
bereichen (4a, 4b) mit unterschiedlichen optischen Reflexionseigen
schaften, die sich mindestens in einer ersten Richtung (x) auf einem Si
lizium-Substrat (2) erstrecken, wobei die geringer reflektierenden ersten
Teilbereiche (4a) mehrere tiefgeätzte schräge Flächen (5.1a, 5.1b)
umfassen, die derart angeordnet sind, daß keine Retroreflexion von
darauf einfallenden Lichtstrahlen resultiert.
2. Reflexions-Maßverkörperung nach Anspruch 1, wobei die schrägen
Flächen (5.1a, 5.1b) aus mehreren benachbarten V-Rillen (5.1-5.10)
bestehen, die in einer zweiten Richtung angeordnet sind, die senkrecht
zur ersten Richtung orientiert ist.
3. Reflexions-Maßverkörperung nach Anspruch 2, wobei die V-Rillen (5.1
-5.10) in den ersten Teilbereichen (4.a) periodisch angeordnet sind.
4. Reflexions-Maßverkörperung nach Anspruch 2, wobei die schrägen
Flächen (5.1a, 5.1b) einer V-Rille (5.1-5.10) jeweils in einem Winkel
(α) von ca. 72° zueinander orientiert sind.
5. Reflexions-Maßverkörperung nach Anspruch 1, wobei als Silizium-Sub
stratmaterial (2) einkristallines (100)-Silizium dient und die erste Rich
tung (x) der (011)-Richtung des einkristallinen (100)-Siliziums ent
spricht.
6. Reflexions-Maßverkörperung nach Anspruch 1, wobei die Breite (b) der
ersten Teilbereiche (4.a) und die Breite (b) der zweiten Teilbereiche
(4b) in der ersten Richtung (x) identisch gewählt sind.
7. Reflexions-Maßverkörperung nach Anspruch 2, wobei an den Rändern
der ersten, nichtreflektierenden Bereiche (4a) jeweils ebenfalls minde
stens eine V-Rille (6.1-6.4) angeordnet ist, die sich in der zweiten
Richtung (y) nahezu über die vollständige Länge (l) der ersten Teilbe
reiche (4a) erstreckt.
8. Reflexions-Maßverkörperung nach Anspruch 1, wobei auf den zweiten,
stärker reflektierenden Teilbereichen (4b) eine Beschichtung aus
hochreflektierendem Material aufgebracht ist.
9. Reflexions-Maßverkörperung nach Anspruch 1, wobei die schrägen
Flächen als pyramidenförmige Vertiefungen ausgebildet sind.
10. Verfahren zur Herstellung einer Reflexions-Maßverkörperung, die aus
ersten und zweiten Teilbereichen (4a, 4b) mit unterschiedlichen opti
schen Reflexionseigenschaften besteht, die die sich mindestens in einer
ersten Richtung (x) auf einem Silizium-Substrat (2) erstrecken, wobei in
den geringer reflektierenden ersten Teilbereichen (4a) mehrere schräge
Flächen (5.1a, 5.1b) durch Tiefätzen erzeugt werden, die derart ange
ordnet sind, daß keine Retroreflexion von darauf einfallenden Licht
strahlen resultiert.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei senkrecht zur ersten Richtung (x)
jeweils mehrere V-Rillen (5.1-5.10) in einer zweiten Richtung (y) aus
gebildet werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei zur Ausbildung der V-Rillen (5.1-
5.10) in die Oberfläche des Silizium-Substrates (2) gezielt schräge Flä
chen (5.1a, 5.1b) im Bereich der ersten Teilbereiche (4a) geätzt wer
den.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei vor dem Ätzen der schrägen Flä
chen (5.1a, 5.1b) mindestens die zweiten Teilbereiche (4b) auf der Sili
zium-Oberfläche mit einer Ätzmaske (10) abgedeckt werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei als Material der Ätzmaske (10)
Chrom verwendet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 12, wobei als Ätzlösung Kaliumhydroxid in
Verbindung mit Isopropanol verwendet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Ätzprozeß solange dauert, bis
jeweils die V-Rillen vollständig ausgebildet sind.
17. Verfahren nach Anspruch 13, wobei nach Beendigung des Ätzprozes
ses die Ätzmaske wieder entfernt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 10, wobei in die ersten Teilbereiche mehrere
pyramidenförmige Vertiefungen in das Silizium-Substrat geätzt werden.
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