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Es wird ein Verfahren zur Messung einer Oberflächenmikrostruktur, ein Verfahren zur Datenanalyse einer Oberflächenmikrostrukturmessung und eine Röntgenstreuungs-Messeinrichtung bereitgestellt, womit eine Mikrostruktur auf einer Oberfläche genau gemessen werden kann und womit ein dreidimensionales Strukturmerkmal ermittelt werden kann. Bei dem Verfahren zur Messung einer Oberflächemikrostruktur wird die Probenoberfläche mit Röntgenstrahlung in einem streifenden Einfallswinkel bestrahlt und eine Streuintensität gemessen; ein Probenmodell wird mit einer Mikrostruktur auf einer Oberfläche, in der eine oder mehrere Schichten in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche ausgebildet sind und Einheitsstrukturen in einer Richtung parallel zur Oberfläche innerhalb der Schichten periodisch angeordnet sind, ausgewählt; eine Streuintensität von Röntgenstrahlung, die von der Mikrostruktur gestreut wird, wird unter Berücksichtigung von Beugungs- und Reflexionseffekten, die von der Schicht bewirkt werden, berechnet; und die Streuintensität der von dem Probenmodell berechneten Röntgenstrahlung wird an die gemessene Streuintensität gefittet. Anschließend, als Resultat des Fits, wird ein optimaler Wert eines Parameters zum Spezifizieren der Form der Einheitsstrukturen bestimmt. Folglich ist es möglich, eine Mikrostruktur genau zu messen.
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