DE3815011C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei der Messung von Eigenschaften dünner Schichten besteht das Problem, daß diese Schichten durch den Meßvorgang infolge Berührung oder Kontaktierung beschädigt oder zerstört werden können. Besonders störend ist es, wenn bei der Messung des elektrischen Widerstands einer dünnen Schicht diese Schicht durchgedrückt, zerkratzt oder verunreinigt wird.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wurde bereits eine Reihe von Meßverfahren entwickelt, die Sensoren aufweisen, welche berührungslos arbeiten. So ist beispielsweise eine Vorrichtung zur Messung der Schichtdicke eines Metallbelags auf einer Isolierstoffbahn bekannt, welche die Leitfähigkeit dieses Belags ohne mechanische Berührung mißt (DE-GM 68 10 362). Bei dieser Vorrichtung dienen zur Führung der Isolierstoffbahn und gleichzeitigen Messung der Leitfähigkeit ihres Metallbelags drehbare Walzen, die als Kondensatorplatten für die kapazitive Ankopplung eines Widerstandsmeßgeräts wirken. Es handelt sich somit um ein berührungsloses, kapazitives Meßverfahren.

Bei einem weiteren bekannten kapazitiven Meßverfahren werden zur elektrischen Messung von Schichtdicken an laufenden Bändern in Vakuum- Beschichtungsanlagen eine Umlenkwalze und mehrere Sensoren mit örtlich begrenztem Meßbereich eingesetzt (DE 33 35 766 A1, Fig. 3). Hierbei sind die Sensoren an der Oberfläche der Umlenkwalze verteilt angeordnet und durch eine Übertragungseinrichtung mit einer Auswerteschaltung verbunden. Alle Sensoren sind außerdem mit einem gemeinsamen Oszillator verbunden, der einen Verschiebestrom zwischen einer Elektrode und einer zu messenden dünnen Schicht erzeugt.

Weiterhin ist ein Verfahren zur Prüfung von elektrischen Bauelementen mittels einer Strom- und/oder Spannungsmessung bekannt, bei dem als Prüfsignal eine Wechselspannung Verwendung findet, deren Strom durch den Prüfling langsam bis zu einem vorgegebenen Wert erhöht wird (DE 34 43 967 A1). Hierbei dient die über dem Prüfling abfallende Spannung und/ oder ihre Phase zum Strom und/oder das Verhältnis einer jeden Halbwelle der Spannung oder des Stromes zur Bestimmung des Prüflings. Dieses bekannte Verfahren, bei dem die Amplitudenveränderung einer Wechselspannung im Vordergrund steht, ist nicht für die Messung an dünnen Schichten vorgesehen, die eine Kapazitätsverstimmung hervorrufen. Außerdem findet keine Rückführung einer Ist-Phasenverschiebung auf eine Soll-Phasenverschiebung statt.

Bei einem anderen bekannten Verfahren zur Untersuchung dielektrischer Halbleitermaterialien wird eine Probe zwischen zwei Elektroden gebracht und einer sinusförmigen Hochfrequenz ausgesetzt. Gleichzeitig wird die Probe einem störenden Einfluß unterworfen, wie er beispielsweise durch thermische optische oder Teilchenstrahlung hervorgerufen wird (US 42 08 624). Anschließend wird die Admittanz aus dem Strom-Spannungs- Verhältnis ermittelt. Indem ein Resonanzkreis durch die Proben-Kapazität und eine geeignete Induktivität geschaffen und die Störung synchron zur Resonanzschwingung gepulst wird, wird das Signal-Rausch-Verhältnis im Ausgangssignal verbessert. Es findet jedoch keine Regelung der Phasenverschiebung auf den Wert einer vorgegebenen Phasenverschiebung statt.

Schließich ist auch noch eine Einrichtung zum Messen an Formkörpern aus nichtmetallischem Material bekannt, bei welcher der Formkörper aus dem nichtmetallischen Material zwischen ein Metall und eine Meßsonde gesetzt wird, die ein magnetisches Wechselfeld erzeugt (DE 37 20 160 A1). Hierbei wird der Energieverlust des magnetischen Wechselfeldes gemessen, der von der Dicke des Formkörpers aus dem nichtmetallischen Material abhängig ist. Diese Einrichtung weist indessen keinen Oszillator mit elektrischem Wechselfeld auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung für die kontinuierliche und berührungsfreie Messung des ohmschen Widerstands dünner Schichten zu schaffen, deren Dicke Schwankungen unterworfen ist.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß es möglich ist, extrem hochohmige dünne Schichten auf Kunststoff-Trägerfolien direkt bei der Herstellung in Vakuum-Bandbeschichtungsanlagen ohne Berührung zu messen und durch Prozeßregelung in engen Widerstandstoleranzgrenzen herzustellen. Außerdem kann die kapazitive Meßeinrichtung zusammen mit einer induktiven Meßeinrichtung verwendet werden, wobei für beide Meßeinrichtungen dieselbe Auswerteelektronik verwendet werden kann. Die Verwendung derselben Auswerteelektronik ist dann möglich, wenn bei der induktiven Meßeinrichtung ein stets auf Resonanz abgestimmter Schwingkreis verwendet wird, in dem sich die Meßinduktivität befindet. In diesem Fall fließen sowohl bei der kapazitiven als auch bei der induktiven Meßeinrichtung Ströme, die im wesentlichen durch den ohmschen Widerstand der zu messenden dünnen Schicht bestimmt werden. Diese Ströme können durch eine einzige Schaltungsanordnung verarbeitet werden. Mit Hilfe einer Phasenschieberschaltung wird bei der induktiven Meßeinrichtung der Schwingkreis auf Resonanz abgeglichen, während bei der kapazitiven Meßeinrichtung ein Phasenwinkel konstant gehalten wird. Durch die Konstanthaltung des Phasenwinkels ist es möglich, die kapazitiven Einflüsse von Folien, auf denen die zu messende Schicht aufgedampft wird, zu eliminieren. Ändert sich z. B. die Kapazität zwischen der Elektrode und der dünnen Schicht dadurch, daß die Folie durch Drehung dünner oder aus anderen Gründen plötzlich dicker wird, so ändert sich auch der kapazitive Anteil des in die Elektrode fließenden Stroms. Dieser Anteil kann jedoch konstant gehalten werden, wenn zu der aktuellen Kapazität zwischen Elektrode und dünner Schicht jeweils eine solche Kapazität zugeschaltet wird, daß ein bestimmter Kapazitätswert eingehalten wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines kapazitiven Sensors;

Fig. 2 eine weitere Prinzipdarstellung des kapazitiven Sensors;

Fig. 3 ein Ersatzschaltbild zur Prinzipdarstellung gemäß Fig. 1;

Fig. 4 eine vereinfachte elektrische Ersatzschaltung;

Fig. 5 ein Zeigerdiagramm zur Veranschaulichung des kapazitiven Meßprinzips;

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer Nullpunktabgleichsschaltung;

Fig. 7 eine Anordnung von kapazitiven Sensoren auf einer Walze;

Fig. 8 den Einsatz der Walze gemäß Fig. 7 in einer Beschichtungsanlage;

Fig. 9 ein Blockschaltbild eines kapazitiven Sensors;

Fig. 10 eine detaillierte Darstellung des Blockschaltbilds nach Fig. 1.

In der Fig. 1 ist das Prinzip eines kapazitiven Sensors für die Messung des elektrischen Widerstands einer dünnen Schicht dargestellt. Mit 1 ist hierbei ein Walzenkörper bezeichnet, in dessen Oberfläche 2 eine Elektrode 3 integriert ist. Zwischen der Oberfläche 2 und der Elektrode 3 befindet sich eine elektrische Isolation 4, welche verhindert, daß direkt zwischen der Oberfläche 2 und der Elektrode 3 ein Strom fließt. Auf der Oberfläche 2 und der Elektrode 3 liegt eine isolierende Trägerfolie 5, auf der sich die zu messende Schicht 6 befindet.

Die Elektrode 3 ist an eine Hochfrequenz-Wechselspannung U_HF angeschlossen, die beispielsweise auf einer Frequenz von 2 MHz schwingt. Der durch diese Spannung U_HF erzeugte Verschiebestrom I_HF fließt von der Elektrode 3 durch die Trägerfolie 5 zur Schicht 6 und von dort über die Trägerfolie 5 zur Oberfläche 2.

Die Folie 5 ist gewissermaßen das Dielektrikum zwischen Plattenkondensatoren, die sich zwischen der Schicht 6 und der Oberfläche 2 bzw. der Elektrode 3 befinden. Die Fig. 2 zeigt dies deutlich, indem zwischen der Schicht 6 und dem Walzenkörper 2 bzw. der Elektrode 3 mehrere Kondensatoren 7 bis 13 dargestellt sind. Diese Kondensatoren 7 bis 13 stellen die jeweiligen Teilkapazitäten zwischen der Schicht 6 und der Elektrode 3 bzw. dem Walzenkörper 2 dar. Wenn sich die elektrischen Eigenschaften und/oder die Dicke der Folie 5 verändern, verändern sich auch die Kapazitäten der Kondensatoren 7 bis 13 und mit ihnen der kapazitive Anteil des Stroms I_HF. Aufgabe der Erfindung ist es, den Einfluß dieser Kapazitätsschwankungen zu eliminieren.

Eine elektrische Ersatzschaltung der Anordnung gemäß Fig. 2 ist in der Fig. 3 gezeigt. Man erkennt hierbei, daß die Kondensatoren 7, 8, 12, 13 bzw. 9, 10 und 11 parallelgeschaltet und beide Parallelschaltungen über ihrerseits parallelgeschaltete Widerstände 14, 15 verbunden sind. Diese Widerstände 14, 15 stellen den jeweiligen ohmschen Widerstand zwischen der Elektrode 3 und dem Walzenkörper 2 dar, der an Masse liegt. Bei einer Trägerfolie 5 mit stets gleichen Widerstandswerten werden die Werte der Widerstände im wesentlichen durch den Flächenwiderstand der Schicht 6 bestimmt. Die isolierende Trägerfolie 5 ist im Meßbereich praktisch verlustfrei, sie wirkt als Kondensator-Dielektrikum. Der ohmsche Widerstand, der gemessen wird, ist bei der hier angewandten Geometrie R∼½₀R , d. h. 20 MΩ werden in einen leichter meßbaren Wert R₁₇ von 1 MΩ gewandelt. Es ist günstig, sehr hochohmige Schichtwiderstände auf diese Weise herabzutransformieren, während es beim induktiven Sensor günstig war, R um den Faktor 11 000 hochzutransformieren.

Die Kondensatoren 7, 8, 12, 13, die Widerstände 14, 15 und die Kondensatoren 9, 10 und 11 können im Ersatzschaltbild zusammengefaßt werden, so daß sich das vereinfachte Ersatzschaltbild gemäß Fig. 4 ergibt. Bei diesem Ersatzschaltbild sind nur noch ein Kondensator 16, ein Widerstand 17 und ein weiterer Kondensator 18 vorhanden, die jeweils in Reihe zueinander geschaltet sind.

Das Zeigerdiagramm, das auf das Ersatzschaltbild gemäß Fig. 4 anwendbar ist, ist in der Fig. 5 dargestellt. Hierbei setzt sich die Gesamtspannung U_HF aus einem Realteil U₁₇ und einem Imaginärteil U₁₆ + U₁₈ zusammen, und der durch den Widerstand fließende Strom ist mit I₁₇ bezeichnet. Das Arbeitsprinzip der Anordnung nach den Fig. 1 bis 4 ist somit folgendes: Die angelegte konstante Hochfrequenzspannung U_HF treibt den Strom I₁₇ durch die Reihenschaltung, bestehend aus dem Kondensator 16, dem Widerstand 17 und dem Kondensator 18. Die Größe dieses Stroms, der dem Leitwert der durchflossenen Schicht 6 proportional ist, kann leicht über einen Shunt gemessen werden.

Da die Anordnung gemäß Fig. 1 bis 4 keine Resonanzcharakteristik besitzt, ist eine Frequenznachstimmung nicht erforderlich. Eine vorhandene Nachstimmautomatik kann jedoch zur Kompensation von Schwankungen der Dicke bzw. der Dielekrizitätskonstanten der Trägerfolie 5 verwendet werden. Diese Nachstimmautomatik ist stets dann vorhanden, wenn auch ein induktiver Sensor verwendet wird, der einen Schwingkreis aufweist, der auf Resonanz abgestimmt wird.

Die Kompensation der Nulldrift wird durch Differenzbildung von Objektmessung und Nullmessung vorgenommen. Wie dies im einzelnen geschieht, ist in der Fig. 6 gezeigt. In einem Differenzbildner 19 wird eine sich ständig wiederholende Differenzbildung zwischen einem überlagerten Meßsignal U_m + U₀ und einem Nullsignal U₀ vorgenommen, so daß am Ausgang des Differenzbildners 19 das nicht überlagerte Meßsignal U_m ansteht.

Durch Positionsgeber 20, 21, z. B. Reflexlichtschranken oder Näherungsinitiatoren, werden zwei Positionssignale 22, 23 erzeugt. Das eine Positionssignal 22 zeigt an, wenn der Sensor nicht an der Folie anliegt (= Nullsignal), während das andere Positionssignal 23 anzeigt, wenn der Sensor an der Folie 5 anliegt. Mittels dieser Positionssignale 22, 23 wird eine Steuereinrichtung 24 derart beaufschlagt, daß sie Schalter 25, 26 schließt bzw. öffnet. Liegt der Sensor nicht an der Folie 5 an, so wird der Schalter 25 durch das Positionssignal 23 geschlossen. Der dann am Widerstand 17 anstehende Spannungswert wird der Speicher- und Halteschaltung 27, 28 zugeführt und dort abgespeichert. Liegt der Sensor dagegen an der Folie 5 an, so wird durch das Positionssignal 22 der Schalter 25 geöffnet und der Schalter 26 geschlossen, d. h. es wird nun der aktuelle Meßwert mit dem Nullsignal in der Speicher- und Halteschaltung 29, 30 gespeichert.

In dem Vergleicher 19 werden die Ausgangssignale der Speicher- und Halteschaltungen 27, 28 bzw. 29, 30 voneinander subtrahiert, so daß am Ausgang das aktuelle Meßsignal ansteht. Hierdurch werden auftretende Drifterscheinungen kompensiert, und das Ausgangssignal U_m ist nur noch von der Leitfähigkeit des Meßobjekts abhängig. Zur Einstellung der Meßbereiche kann dieses Ausgangssignal U_m entsprechend verstärkt werden. Die Speicher- und Halteschaltungen 27, 28; 29, 30 sowie der Vergleicher 19 befinden sich in einer Signalauswerteeinrichtung 36, die weiter unten (Fig. 10) noch beschrieben wird.

Durch die Auswertung der Signale mehrerer Sensoren, die z. B. über die Breite einer Walze angeordnet sind, kann das Querschnittsprofil der Leitfähigkeit dargestellt werden. Nach Bildung eines Mittelwerts aller Signale und Vergleich mit einem einstellbaren Sollwert ist es möglich, die Soll-Ist-Abweichung zur Toleranzüberwachung auszugeben. Dieser Wert ist auch geeignet, eine Regelung auf konstante Leitfähigkeit bzw. auf konstanten Flächenwiderstand durchzuführen, indem man z. B. auf eine Aufdampfquelle oder auf die Geschwindigkeit der Folie 5 Einfluß nimmt.

Mit der beschriebenen Erfindung können vorzugsweise Flächenwiderstände zwischen 100 KOhm und 100 MOhm gemessen werden.

In der Fig. 7 ist dargestellt, wie die wesentlichen Elemente der Anordnung gemäß Fig. 1 bis 7 bei einer Vorrichtung angebracht sind, die einen Walzenkörper 2 aufweist, über den eine zu messende Schicht 6 abrollt. Die Elektrode 3 und die zugehörigen elektronischen Bausteine sind in die Oberfläche des Walzenkörpers 2 eingelassen. Da die Schicht 6 auf der Trägerfolie 5 über diese Walze 2 transportiert wird, ist gewährleistet, daß der Sensor bei jeder Umdrehung der Walze 2 einmal ein Nullsignal abgibt, und zwar dann, wenn die Schicht 6 nicht auf der Elektrode 3 aufliegt. Liegt die Schicht 6 dagegen auf der Elektrode 3 auf, so wird ein Meßsignal abgegeben.

Der Abgriff der Meßwerte von der Walze 2 erfolgt über die an einer Welle 32 sitzenden Schleifringe 33, 34, 35. Die abgegriffenen Spannungen werden einer Verarbeitungseinrichtung 36 zugeführt und über Anzeigevorrichtungen 37, 38, 39 angezeigt. An der Walze 2 sind die Positionsgeber 20, 21 angebracht, die bewirken, daß in der Auswerteschaltung nach Fig. 6 das Nullsignal und das Meßsignal auf die Speicher 29, 30 bzw. 27, 28 geschaltet werden. Es können handelsübliche induktive, kapazitive oder optische Geber 20, 21 eingesetzt werden, durch die eine mit Aussparungen 40 versehene Scheibe 41 rotiert. Die Differenz der beiden Signale ist eine nur von den Eigenschaften der Schicht 6 abhängige Spannung, die zum Schichtwiderstand umgekehrt proportional ist.

Die Auswerteelektronik enthält für jeden Sensor eine Schaltungsanordnung gemäß Fig. 6, in der wiederum eine Logik 24 die Schalter 25, 26 entsprechend der Winkelstellung der Walze 2 bedient. Das Ausgangssignal U_m wird auf die Anzeigevorrichtungen 37 oder 38 oder 39 geführt.

In der Fig. 8 ist das Prinzip einer Beschichtungsanlage dargestellt, in die die Walze 2 eingesetzt wird. Von einer Abwicklerwalze 42 läuft eine Trägerfolie 43 über Führungswalzen 44, 45 zu einer Leitwalze 46, welche die Bandgeschwindigkeit im Prozeß vorgibt. Dort erfolgt mit Hilfe einer Aufdampfquelle 47 die Beschichtung der Folie 43, und die beschichtete Trägerfolie 43 wird nach Passieren einer weiteren Führungsrolle 48 auf die Meßwalze 2 gegeben, von wo aus die beschichtete Folie 43 auf eine weitere Walze 49 gelangt, auf die sie aufgewickelt wird.

In der Fig. 9 ist ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung dargestellt, welches die Beschaltung der Elektrode 3 zeigt. Die Spannung U_HF, an der die Elektrode 3 liegt, wird hierbei durch einen Oszillator 51 erzeugt, der seinerseits an einer Stromversorgung 53 angeschlossen ist. Das Ausgangssignal des Sensorelements 3 wird durch einen Verstärker 58 verstärkt und hierauf durch einen Spannungs-Strom-Wandler 50 in einen Strom umgewandelt. Die Verstärkung kann durch einen Verstärkungseinsteller 54 eingestellt werden. Sowohl die Stromversorgung 53 als auch der Spannungs-Strom-Wandler 50 und der Verstärkungseinsteller 54 liegen an einer Sammelschiene 55, die mit einem Schleifringübertrager 33, 34, 35 in Verbindung steht, welcher seinerseits mit einer Auswerteelektronik 36 verbunden ist.

An die Sammelschiene 55 ist außerdem eine Eicheinrichtung 56 angeschlossen, die mit dem Sensorelement 3 in Verbindung steht. Eine Phasenregelung 57 ist zwischen dem Sensorelement 3 und dem Oszillator 51 gestrichelt dargestellt. Diese Phasenregelung 57 wird benötigt, um den kapazitiven Anteil des durch den Oszillator 51 hervorgerufenen Stroms konstant zu halten.

Eine detaillierte Darstellung der Anordnung gemäß Fig. 9 ist in der Fig. 10 gezeigt. Der Oszillator 51 enthält eine Induktivität 59, der zwei Kondensatoren 60, 61 parallelgeschaltet sind, wobei in Serie zu den Kondensatoren 60, 61 und zur Spule 59 ein Transistor 62 liegt. Parallel zu dem Kondensator 60 ist ein Trimmkondensator 65 geschaltet, der mit einem Widerstand 140 und mit dem Emitter des Transistors 62 verbunden ist. Die Basis dieses Transistors 62 ist an einen Spannungsteiler gelegt, der zwei Widerstände 63, 64 aufweist.

Der Ausgang des Oszillators 51 ist mit einer Regelschaltung 57 verbunden, welche einen Phasenschieber mit den Bauelementen 66 bis 77, einen Vorverstärker 200 mit den Elementen 79 bis 83, einen Transformator-Gleichrichter 142 mit den Elementen 85 bis 92, einen zweistufigen Verstärker 201 mit den Elementen 95 bis 103 und eine Kapazitätsdiode 143 enthält, die mit einem Kondensator 105 und einem Widerstand 104 beschaltet ist. Der Anschlußpunkt 300 am Kondensator 105 ist mit dem kapazitiven Sensor 3 verbunden. Durch die Regelschaltung 57 ist es möglich, die Kapazitätsschwankungen der Sensor-Kapazität zu kompensieren.

Das Sensorelement 3 ist mit dem Vorverstärker 200 der Phasenregelung 57 verbunden, der einen Transistor 82 enthält, welcher mit drei Widerständen 79, 80, 83 und einem Kondensator 81 beschaltet ist. Das Ausgangssignal dieses Vorverstärkers 200 ist über einen Kondensator 84 auf die Primärwicklung 86 eines Transformators 85 gegeben, dessen Sekundärwicklung 87 eine Mittenanzapfung 88 besitzt. Von dieser Mittenanzapfung 88 führt eine Verbindung auf einen Widerstand 75 und auf den Phasenschieber. Die Gesamtspannung an der Sekundärwicklung 87 wird über Widerstände 93, 94 auf die erste Stufe des zweistufigen Verstärkers 201 gegeben, die aus einem mit Widerständen 96, 97 beschalteten Operationsverstärker 95 besteht. Die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 95 wird sodann über einen Widerstand 98 auf den einen Eingang eines zweiten Operationsverstärkers 99 gegeben, dessen zweiter Eingang über einen Widerstand 100 an Masse liegt. Im Rückkopplungszweig dieses Operationsverstärkers befindet sich eine aus einem Kondensator 103 und einem Widerstand bestehende Parallelschaltung. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 99 ist über einen Widerstand 104 auf die Kathode einer Kapazitätsdiode 143 sowie auf einen Kondensator 105 gegeben. Der Anschlußpunkt 300 des Kondensators 105 ist mit dem entsprechenden Punkt 300 am Oszillator 51 verbunden.

Die am Widerstand 108 anstehende Spannung, welche dem in das Sensorelement 3 fließenden Strom proportional ist, wird über Dioden 109, 134 und Widerstände 112, 115, 116 einem Verstärker 118 zugeführt, der die anliegende Spannung proportional verstärkt. Die Ausgangsspannung des Verstärkers 118 kann hierbei durch Zu- und Abschalten verschiedener Widerstände 212 bis 214 ferngesteuert verändert werden. Von der Auswerteschaltung, die sich in einem Schaltschrank befindet, also jederzeit zugänglich ist, kann man die Verstärkung der im Vakuum befindlichen Sensoren zur Meßbereichsanpassung stufig verstellen. Außerdem ist es möglich, die Schalter 207 bzw. 208 zu bedienen und dadurch Kalibrierwiderstände parallel zum Sensorelement zu legen.

Die vom Verstärker 118 verstärkte Spannung wird auf den Spannungs-Strom-Wandler 50 gegeben, der über Induktivitäten 126, 127 eine Auswerteeinrichtung 36 und die Anzeigen 37, 38, 39 ansteuert.

Claims (20)

1. Einrichtung zum zerstörungsfreien Messen des ohmschen Widerstands dünner Schichten, mit

• a) einer Elektrode (3), die mit einer konstanten Hochfrequenzspannung (U_HF) verbunden ist;
• b) einer dünnen Schicht (6), deren ohmscher Widerstand gemessen werden soll und die einen vorgegebenen Abstand zur Elektrode (3) hat;
• c) eine Vorrichtung (2), die einen vorgegebenen Abstand zu der dünnen Schicht (6) hat und die elektrisch von der Elektrode (3) getrennt ist, wobei diese Vorrichtung (2) so angeordnet ist, daß ein Strom (I_HF) von der Elektrode (3) über die Schicht (6) zu der Vorrichtung (2) fließen kann,

gekennzeichnet durch
regelbare nicht-ohmsche Widerstände, die in den Weg des Stroms (I_HF) einfügbar sind und die den Einfluß variabler nicht-ohmscher Störwiderstände auf einen vorgegebenen nicht-ohmschen Widerstand eliminieren.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung (U_HF) eine Frequenz von 2 MHz hat.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der zu messenden Schicht (6) und der Elektrode (3) eine Trägerfolie (5) vorgesehen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor vorgesehen ist, der aus einem Sensorelement (3), einer elektronischen Schaltungsanordnung und einem mechanischen Aufbau besteht.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensorelement eine Hochfrequenz-Elektrode (3) vorgesehen ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung einen Oszillator (51), einen Differenzverstärker (58) und einen Spannungs-Strom-Wandler (50) aufweist.

7. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor in eine Bandführungswalze (2) einer Bandbedampfungsanlage eingebaut ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsstrom des Sensors über Schleifringe (33, 34, 35) abgegriffen und einer Auswerteeinrichtung (36) zugeführt wird.

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Positionsgeber (20, 21) vorgesehen sind, die feststellen, ob sich eine zu messende dünne Schicht (6) in der Nähe der Elektrode (3) des Sensors befindet.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionsgeber eine Reflexlichtschranke ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionsgeber ein Näherungsinitiator ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Meß- und Nullsignale erfaßt werden.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen Meß- und Nullsignal gebildet wird.

14. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sensoren über die Breite der Walze (2) angeordnet sind und die Signale dieser Sensoren für die Ermittlung des Querschnittprofils der Leitfähigkeit der zu messenden Schicht ausgewertet werden.

15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelwert der Ausgangssignale der Sensoren gebildet und mit einem Sollwert verglichen wird und daß auf den Sollwert geregelt wird.

16. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die regelbaren nicht- ohmschen Widerstände durch eine Phasenschieberschaltung (57) realisiert sind.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenschieberschaltung einen 90°-Phasendreher, einen Vorverstärker (200), einen Transformator-Gleichrichter (142), einen zweistufigen Verstärker (201) und eine Kapazitätsdiode (143) aufweist.

18. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenschieberschaltung auch für die Resonanz-Abstimmung eines Schwingkreises verwendet wird, in dem sich eine Spule befindet, die für die induktive Erfassung des Flächenwiderstands einer dünnen Schicht vorgesehen ist.

19. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung mehrerer Sensoren jeder Sensor einen eigenen Oszillator (51), eine eigene vorverarbeitende Elektronik, einen eigenen stufig fernsteuerbaren Verstärker (58) und eine eigene fernsteuerbare Eicheinrichtung mit wenigstens einem Kalibrierwiderstand aufweist.