CN102162725B - 厚度测量的校正方法及厚度测量方法 - Google Patents

Abstract

一种厚度测量的校正方法及厚度测量方法。固定第一能量吸收物质的厚度(t_S)，并依序改变第二能量吸收物质的厚度；取得代表穿透能量束穿透校正标准物的部份能量的多对显影数据；改变第一能量吸收物质的厚度(t_Si)以重复上述步骤，得到多组强度数据；决定常数I_d，以使各强度数据可由对应的线性方程式描述为t_S·μ_s/α＝log_n(I_c+I_d)-log_n(I_c+s+I_d)；决定比例常数μ_s/α的最佳值，以根据t_s′＝(α/μ_s)·[ln(I_c′+I_d)-ln(I_c+s′+I_d)]测量的第一能量吸收物质的未知厚度t_s′。

Description

厚度测量的校正方法及厚度测量方法

技术领域

本发明涉及一种测量方法，特别是涉及一种厚度测量的校正方法以及一种在具有第二能量吸收物质的情形下，决定第一能量吸收物质的厚度数值的厚度测量方法。

背景技术

在电子技术的演进下，电子装置比以往更加轻薄短小，却也更加地复杂。为了维持电子装置在数据传输上的稳定性及正确性，对于焊接及组装工艺上，仔细而周详的测试与检验是必要的。

现有习知技术中，对于检验机制的设计，是由X射线系统来进行。经由X射线束穿透物体，部份能量被吸收后所形成的影像或图片，将根据物体的厚度形成对应的灰阶值。X射线影像是由对X射线具有感测性的物质如胶卷(film)或是其他电子装置来进行侦测或纪录。在印刷电路板组件方面，自动化的X射线侦测结果将显示连接处或晶片、电路板件的灰阶影像，以检测连接不良处，并/或提供工艺上的相关统计数据。举例来说，在检验焊锡接点时，实质上所需要获得的精准资讯为焊球的厚度，而非影像上的灰阶值。然而，欲由影像上的灰阶值推得的实质的厚度，其精确度会受到许多因素的影响。举例来说，在穿过印刷电路板组件时，X射线可能也会穿透不同于锡的其他吸收物质，如以铜制成的电路板及以钽制成的电容等等。每个物质都有其对应的特征吸收光谱(characteristic absorption spectrum)。因此，灰阶值与厚度的关系为高度的非线性，在有限的灰阶值测量数据下，欲获得锡及其他物质的特性来进行精确的校正，是相当困难的事情。

部份现有习知技术中利用近似的方法来预测锡的厚度，如美国专利US6,201,850所述的方式。然而，其针对灰阶值与X射线的能量的非线性关系的假设较缺乏理论基础，因此容易导致量测上的误差。并且，在获得灰阶影像后，利用校正过程的结果所建立的查找表来进行锡厚度的推测，也是较耗时的方式。

因此，如何设计一个新的测量方法，可以迅速并且精确地由灰阶影像获得厚度值，乃为此一业界亟待解决的问题。

由此可见，上述现有的测量方法在使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的厚度测量的校正方法及厚度测量方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的测量方法存在的缺陷，而提供一种新的厚度测量的校正方法及厚度测量方法，所要解决的技术问题是提供了一个快速测量厚度的方法，当截距值由校正程序获得后，仅需测知强度值即可。计算的步骤不需要任何如查找表般的数据库即可进行计算以获得精确的厚度值。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种校正方法，用以校正一穿透能量束显影系统，该能量穿透显影系统用以在入射的一穿透能量束穿透过一第一能量吸收物质及一第二能量吸收物质时，决定该第一能量吸收物质的厚度数值，其中所述的校正方法包含下列步骤：固定该第一能量吸收物质的厚度(t_S)，并依序改变该第二能量吸收物质的厚度，以得到具有多个厚度组合的一校正标准物；使该穿透能量束穿透该校正标准物；取得代表该穿透能量束穿透该校正标准物的一部份能量的多对显影数据，以侦测该穿透能量束穿透该校正标准物后的一强度，其中该多对显影数据其中一对中的一前景数值的一对数形式(log_n(I_c+s))，是代表该穿透能量束穿透过该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质的多个厚度其中之一后的能量，该多对显影数据其中一对中的一背景数值的该对数形式(log_n(I_c ))，是代表该穿透能量束仅穿透过该第二能量吸收物质的上述厚度中，与该第一能量吸收物质产生对应的该前景数值者后的能量；改变该第一能量吸收物质的厚度(t_Si)至其他数值并再次固定，以重复上述步骤，得到多组强度数据，各对应于该第一能量吸收物质的一固定厚度；决定一常数I_d，以使多个截距值(μ_s/α)·t_Si分别可由该多组强度数据其中之一对应的一线性方程式描述，其中该线性方程式是为：t_S·μ_s/α＝log_n(I_c+I_d)-log_n(I_c+s+I_d)，其中μ_s/α是为与该第一能量吸收物质的一特性以及上述显影数据的一产生过程相关的一比例常数；以及决定该比例常数μ_s/α的一最佳值，完成校正。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的校正方法，还包含下列步骤：根据穿透分别具有一未知厚度的该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质得到的该穿透能量束，测量一前景测量数值(I_c+s′)以及一背景测量数值(I_c′)；以及根据一计算式决定该第一能量吸收物质的该未知厚度(t_s′)，其中该计算式为：t_s′＝(α/μ_s)·[ln(I_c′+I_d)-ln(I_c+s′+I_d)]，其中α/μ_s是由该比例常数而得。

前述的校正方法，其中所述的穿透能量束穿透该校正标准物的该部份能量是与该多对显影数据的一灰阶值相关。

前述的校正方法，其中所述的穿透能量束是由一X射线形成。

前述的校正方法，其中所述的穿透能量束穿透该校正标准物的该部份能量是由一X射线侦测器测得。

前述的校正方法，其中所述的第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质分别为锡以及铜。

前述的校正方法，其中所述的对数形式的底数为e，该对数形式是为一自然对数形式。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种校正方法，用以校正一穿透能量束显影系统，该能量穿透显影系统用以在入射的一穿透能量束穿透过一第一能量吸收物质及一第二能量吸收物质时，决定该第一能量吸收物质的厚度数值，其中所述的校正方法包含下列步骤：固定该第一能量吸收物质的厚度(t_S)，并依序改变该第二能量吸收物质的厚度，以得到具有多个厚度组合的一校正标准物；使该穿透能量束穿透该校正标准物；取得代表该穿透能量束穿透该校正标准物的一部份能量的多对显影数据，以侦测该穿透能量束穿透该校正标准物后的一强度，其中该多对显影数据其中一对中的一前景数值的一对数形式(log_n(I_c+s))，是代表该穿透能量束穿透过该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质的多个厚度其中之一后的能量，该多对显影数据其中一对中的一背景数值的该对数形式(log_n(I_c))，是代表该穿透能量束仅穿透过该第二能量吸收物质的上述厚度中，与该第一能量吸收物质产生对应的该前景数值者后的能量；改变该第一能量吸收物质的厚度(t_Si)至其他数值并再次固定，以重复上述步骤，得到多组强度数据，各对应于该第一能量吸收物质的一固定厚度；对用以测得该多对显影数据的一侦测器进行实验，以获得该穿透能量束穿透该校正标准物前的一穿透前能量及该穿透能量束穿透该校正标准物后的该强度的一关系，以决定一常数I_d；以及决定一比例常数μ_s/α的一最佳值，完成校正，其中多个截距值(μ_s/α)·t_Si分别可由该多组强度数据其中之一对应的一线性方程式描述，其中该线性方程式是为：t_S·μ_s/α＝log_n(I_c+I_d)-log_n(I_c+s+I_d)，其中μ_s/α是为与该第一能量吸收物质的一特性以及上述显影数据的一产生过程相关的一比例常数。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的校正方法，其中所述的穿透能量束穿透该校正标准物前的该穿透前能量及该穿透能量束穿透该校正标准物后的该强度的该关系是表示为：

E＝a(I+I_d)^α；

其中E为该穿透能量束穿透该校正标准物前的该穿透前能量，I为穿透能量束穿透该校正标准物后的该强度，a及α分别为一侦测器参数。

本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种厚度测量方法，用以在具有一第二能量吸收物质的情形下，决定一第一能量吸收物质的厚度数值，其中所述的厚度测量方法包含下列步骤：固定该第一能量吸收物质的厚度(t_S)，并依序改变该第二能量吸收物质的厚度，以得到具有多个厚度组合的一校正标准物；使一穿透能量束穿透该校正标准物；取得代表该穿透能量束穿透该校正标准物的一部份能量的多对显影数据，以侦测该穿透能量束穿透该校正标准物后的一强度，其中该多对显影数据其中一对中的一前景数值的一对数形式(log_n(I_c+s))，是代表该穿透能量束穿透过该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质的多个厚度其中之一后的能量，该多对显影数据其中一对中的一背景数值的该对数形式(log_n(I_c))，是代表该穿透能量束仅穿透过该第二能量吸收物质的该等厚度中，与该第一能量吸收物质产生对应的该前景数值后的能量；改变该第一能量吸收物质的厚度(t_Si)至其他数值并再次固定，以重复上述步骤，得到多组强度数据，各对应于该第一能量吸收物质的一固定厚度；决定一常数I_d，以使多个截距值(μ_s/α)·t_Si分别可由该多组强度数据其中之一对应的一线性方程式描述，其中该线性方程式是为：t_S·μ_s/α＝log_n(I_c+I_d)-log_n(I_c+s+I_d)，其中μ_s/α是为与该第一能量吸收物质的一特性以及上述显影数据的一产生过程相关的一比例常数；以及决定该比例常数μ_s/α的一最佳值，完成一校正程序；根据穿透分别具有一未知厚度的该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质得到的该穿透能量束，测量一前景测量数值(I_c+s′)以及一背景测量数值(I_c′)；以及根据一计算式决定该第一能量吸收物质之该未知厚度(t_s′)，其中该计算式为：t_s′＝(α/μ_s)·[ln(I_c′+I_d)-ln(I_c+s′+I_d)]，其中α/μ_s是由该比例常数而得。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种厚度测量的校正方法以及一种在具有第二能量吸收物质的情形下，决定第一能量吸收物质的厚度数值的厚度测量方法。

借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点及有益效果：借由寻找穿透能量束与显影数据的关系并进行校正后，可简化为简单的关系式，以迅速地得到正确的量测结果，而轻易地达到上述的目的

综上所述，本发明一种厚度测量的校正方法以及一种厚度测量方法。厚度测量方法在具有一第二能量吸收物质的情形下，决定第一能量吸收物质的厚度数值，并包含下列步骤：固定第一能量吸收物质的厚度(t_S)，并依序改变第二能量吸收物质的厚度得到校正标准物；取得代表穿透能量束穿透校正标准物的部份能量的多对显影数据，各包含前景数值(log_n(I_c+s))及背景数值(log_n(I_c))；改变第一能量吸收物质的厚度(t_Si)以重复上述步骤，得到多组强度数据；决定常数I_d，以使各强度数据可由对应的线性方程式描述为t_S·μ_s/α＝log_n(I_c+I_d)-log_n(I_c+s+I_d)；决定比例常数μ_s/α的最佳值，以根据t_s′＝(α/μ_s)·[ln(I_c′+I_d)-ln(I_c+s′+I_d)]测量的第一能量吸收物质的未知厚度t_s′。本发明在技术上有显著的进步，具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1A及图1B为发明一实施例的一种厚度测量方法的流程图；

图2为本发明一实施例的校正标准物的示意图；

图3为本发明一实施例的第一能量吸收物质置于第二能量吸收物质的侧视图；

图4A为本发明将一组强度数据表示为线性形式后的示意图；

图4B为本发明一实施例表示为线性形式的多组强度数据的示意图；

图5为本发明一实施例截距值(μ_s/α)·t_si与厚度t_Si的示意图；以及

图6A及图6B为本发明另一实施例一种厚度测量方法的流程图。

101-108：步骤           2：校正标准物

20、22：校正阶          30：第一能量吸收物质

31、31a、31b：X射线束   32：第二能量吸收物质

601-608：步骤

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种厚度测量的校正方法以及一种厚度测量方法，其具体实施方式、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

请参照图1A及图1B。图1A及图1B为本发明一实施例的一种厚度测量方法的流程图。厚度测量方法用以在具有第二能量吸收物质的情形下，决定第一能量吸收物质的厚度数值。在一实施例中，第二能量吸收物质用以形成电路板，而第一能量吸收物质用以形成电路板上的连接点。因此，借由第一能量吸收物质及第二能量吸收物质的结合，可以模拟电路上的环境。在一实施例中，第一能量吸收物质为锡，而及第二能量吸收物质为铜。然而在其他实施例中，第一能量吸收物质及第二能量吸收物质可为其他的物质。

因此，经由X射线或其他穿透性能量束，电路板上的锡球连接点及组件可以由X射线显影技术或其他显影技术来侦测是否具有连接不良处。

现有习知技术中，对于检验机制的设计，是由X射线系统来进行。经由X射线束穿透物体，部份能量被吸收后所形成的影像或图片，将根据物体的厚度形成对应的灰阶值。X射线影像是由对X射线具有感测性的物质如胶卷(film)或是其他电子装置来进行侦测或纪录。在印刷电路板组件方面，自动化的X射线侦测结果将显示连接处或晶片、电路板件的灰阶影像，以检测连接不良处，并/或提供制程上的相关统计数据。举例来说，在检验焊锡接点时，实质上所需要获得的精准资讯为焊球的厚度，而非影像上的灰阶值。然而，欲由影像上的灰阶值推得的实质的厚度，其精确度会受到许多因素的影响。举例来说，在穿过印刷电路板组件时，X射线可能也会穿透不同于锡的其他吸收物质，如以铜制成的电路板及以钽制成的电容等等。每个物质都有其对应的特征吸收光谱(characteristic absorptionspectrum)。因此，灰阶值与厚度的关系为高度的非线性，在有限的灰阶值量测数据下，欲获得锡及其他物质的特性来进行精确的校正，是相当困难的事情。

现有部份习知技术中利用近似的方法来预测锡的厚度，如美国专利US6,201,850所述的方式。然而，其针对灰阶值与X射线的能量的非线性关系的假设较缺乏理论基础，因此容易导致量测上的误差。并且，在获得灰阶影像后，利用校正过程的结果所建立的查找表来进行锡厚度的推测，也是较耗时的方式。

本实施例的厚度测量方法包含下列步骤。在步骤101，固定第一能量吸收物质的厚度(t_S)，并依序改变第二能量吸收物质的厚度，以得到具有多个厚度组合的校正标准物。请参照图2。图2为校正标准物2的示意图。校正标准物2包含两部份的校正阶20及22。校正阶20及校正阶22的延伸方向互相垂直，在一实施例中，校正阶20是由第一能量吸收物质形成，而校正阶22是由第二能量吸收物质形成。因此，校正阶20中的每一列，都是由具有固定厚度的第一能量吸收物质形成，而图2中的A方向逐渐移动，则与各列校正阶20所对应的第二能量吸收物质的厚度将依序改变。因此，可以得到在第一能量吸收物质的厚度固定的情形下，具有多个第一能量吸收物质与第二能量吸收物质的厚度组合的校正标准物2。

请再参照图1A及图1B。在步骤102，使具有一强度的穿透能量束穿透校正标准物。一实施例中，穿透能量束由X射线形成。请参照图3。图3为第一能量吸收物质30置于第二能量吸收物质32的侧视图。图3中，仅表示出一层第一能量吸收物质30及一层第二能量吸收物质32，而并未将整个如图2所示的校正标准物绘出。具有能量E₀的X射线束31由第一能量吸收物质30及第二能量吸收物质32的顶部穿透至底部。当X射线束31仅穿过第二能量吸收物质32时，变为X射线束31a，而当X射线束31穿过第一能量吸收物质30及第二能量吸收物质32的组合时，变为X射线束31b。

第一能量吸收物质30及第二能量吸收物质32均可吸收部份的X射线束31。然而，由于第一能量吸收物质30及第二能量吸收物质32的不同特性，将吸收不等量的能量。因此，X射线束31a具有的残余能量为E_c，而X射线束31b具有的残余能量为E_c+s。

原始的X射线束31与被吸收后的X射线束31a、X射线束31b间的能量关系可由下列式子表示：

$E_c/E_0=e^{-{\mathrm{\μ}}_c{t}_c}---\left(1\right)$

$E_{c+s}/E_0=e^{-{\mathrm{\μ}}_c{t}_c}{e}^{-{\mathrm{\μ}}_s{t}_s}---\left(2\right)$

其中μ_s为第一能量吸收物质30的吸收系数，t_s为第一能量吸收物质30的厚度，μ_c为第二能量吸收物质32的吸收系数，t_c为第一能量吸收物质32的厚度。

如果底数为e，则式子(1)及式子(2)的自然对数形式可表示为：

ln(E_c/E₀)＝lnE_c-lnE₀＝-μ_ct_c(1’)

ln(E_c+s/E₀)＝lnE_c+s-lnE₀＝-μ_st_s-μ_ct_c＝-μ_st_s+(lnE_c-lnE₀)(2’)

因此由(1’)及(2’)，可得到下面的式子：

lnE_c+s＝lnE_c-μ_st_s(3)

接着在步骤103，侦测到穿透能量束穿透校正标准物后的强度。侦测的过程，是由取得代表穿透能量束穿透第一能量吸收物质30及第二能量吸收物质32后的部份能量(如前述的E_c与E_c+s)的多对显影数据来达成。

然而，显影数据所侦测到的，是由影像的灰阶值来表示，如能量与强度的关系为下列的形式：

E＝a(I+I_d)^α(4)

其中a、I_d及α为侦测器的侦测器参数。

因此，如果显影数据中的背景数值，即代表穿透能量束在仅穿透过第二能量吸收物质32后的强度，为I_c，且显影数据中的前景数值，即代表穿透能量束在穿透过第一能量吸收物质30及第二能量吸收物质32后的强度，为I_c+s，则式子(3)将变为：

ln[a(I_c+s+I_d)^α]＝lna+αln(I_c+s+I_d)＝ln[a(I_c+I_d)^α]-μ_st_s

＝lna+αln(I_c+I_d)-μ_st_s

在简化后，上式将变为：

ln(I_c+s+I_d)＝ln(I_c+I_d)-(μ_s/α)·t_s(5)

或是相等的：

t_s＝(α/μ_s)·[ln(I_c+I_d)-ln(I_c+s+I_d)](6)

因此，式子(6)清楚地显示第一能量吸收物质30的厚度(t_s)与仅通过第二能量吸收物质32及通过第一能量吸收物质30和第二能量吸收物质32的X射线束31a、31b具有的强度I_c、I_c+s的关系。

如图2所示的A方向移动，第一能量吸收物质30的厚度将是固定的，而第二能量吸收物质32的厚度则将逐渐增加。因此，将产生一组强度数据I_c与I_c+s。

根据式子(5)，此组强度数据I_c与I_c+s如为对数形式，且侦测器参数I_d及α为已知的情形下，可表示为线性方程式。请参照图4A。图4A为将一组强度数据表示为线性形式后的示意图，其中x轴为ln(I_c+I_d)，而y轴为ln(I_c+s+I_d)。因此，y轴截距为-(μ_s/α)·t_S，且此线的斜率为1。

在步骤104中，改变第一能量吸收物质的厚度(t_Si)至其他固定的数值，以重复上述步骤，得到多组强度数据，各组强度数据对应于第一能量吸收物质的一个固定厚度。请参照图4B。图4B是表示为线性形式的多组强度数据的示意图。每一组强度数据均对应为图4B中的一条线。

由于式子(5)的特性，参数α及系数μ_s可以合而为一。然而，参数I_d无法合并，而必需另外决定。因此，必需在图1A中的步骤104后，图1B所示的步骤105中决定合适的常数I_d数值。

在一实施例中，I_d可以由尝试错误的方式来进行。被选定的I_d数值，可使每条线性方程式最趋近各组强度数据。因此，根据截距值与已知厚度，可以得到如图5所示具有截距值(μ_s/α)·t_Si与厚度t_si的示意图。接着在步骤106，利用实验得知的数据(μ_s/α)·t_Si与厚度t_si，可决定出一个最佳的比例常数μ_s/α，完成校正。经由上述校正的步骤，第一能量吸收物质、第二能量吸收物质与侦测器的特性可以由式子(5)描述，亦即ln(I_c+s+I_d)＝ln(I_c+I_d)-(μ_s/α)·t_s。因此，实际进行测量的步骤可根据校正的结果进行。

在步骤107，根据穿透分别具有未知厚度的第一能量吸收物质及第二能量吸收物质得到的穿透能量束，测量到前景测量数值(I_c+s′)以及背景测量数值(I_c′)。

接着在步骤108，第一能量吸收物质的未知厚度(t_s′)可由比例常数μ_s/α与前景测量数值(I_c+s′)以及背景测量数值(I_c′)的对数形式计算而得。换句话说，由于比例常数μ_s/α已在校正步骤中决定而为一已知数，再加上前景测量数值(I_c+s′)以及背景测量数值(I_c′)可由X射线侦测器测量到，因此可以根据式子(6)，即t_s′＝(α/μ_s)·[ln(I_c′+I_d)-ln(I_c+s′+I_d)]，计算而得。

需注意的是，对数形式的底数可为其他不同于e的数值。然而由于能量等式的特性，如选择e做为底数。其运算的复杂度将大幅降低。并且，上述的方法可以用来侦测不同于锡及铜的其他物质。不同的能量束来源及侦测器亦可被使用来进行侦测。

在另一实施例中，参数I_d可由对用以测得显影数据的侦测器进行的实验，以获得穿透能量束穿透校正标准物前的穿透前能量及穿透能量束穿透校正标准物后的强度的关系来决定。请参照图6A及图6B。图6A及图6B为本发明的另一实施例一种厚度测量方法的流程图。厚度测量方法用以在具有第二能量吸收物质的情形下，决定第一能量吸收物质的厚度数值。

实质上，图6A中的步骤601至步骤604与图1A中的实施例的步骤相当。在步骤604后，进行图6B的步骤605，对用以测得显影数据的侦测器进行实验，以获得穿透能量束穿透校正标准物前的穿透前能量及穿透能量束穿透校正标准物后的强度的关系，以决定常数I_d。其中，此关系是如式子(4)所表示。接着在步骤606，比例常数的最佳值可直接被决定，以使截距值(μ_s/α)·t_Si分别可由多组强度数据其中之一对应的线性方程式描述，其中线性方程式系为：t_S·μ_s/α＝log_n(I_c+I_d)-log_n(I_c+s+I_d)，完成校正。接着，如同图1B中的步骤107及108，测量步骤607及608将进行以完成测量。

在本实施例中，参数I_d可由对侦测器进行的实验直接获得，因此，准确度亦将较前述的尝试错误的方式准确。但是，这样的实验将耗费大量的成本。所以，借由实验而得参数I_d的方式，由于成本过高而较不建议由此进行。

请参照表1。表1所示是经由上述图1A及图1B的实施例的校正过程产生的结果。

表1

如表1所示，在一实施例中的实验结果，当I_d的数值被选为-28，X射线的入射能量为90kV，且发射电流为60uA时，第一能量吸收物质的厚度以及截距值间几乎为正比，因此，实验结果显示出两者间在极小的误差下，有极佳的线性度。

本发明的优点在于提供了一个快速量测锡球厚度的方法。当截距值由校正程序获得后，仅需测知强度值即可。计算的步骤则十分地直觉，且不需要任何如查找表般的数据库即可进行计算以获得精确的厚度值。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种校正方法，用以校正一穿透能量束显影系统，该能量穿透显影系统用以在入射的一穿透能量束穿透过一第一能量吸收物质及一第二能量吸收物质时，决定该第一能量吸收物质的厚度数值，其特征在于，其中所述的校正方法包含下列步骤：

固定该第一能量吸收物质的厚度t_S，并依序改变该第二能量吸收物质的厚度，以得到具有多个厚度组合的一校正标准物；

使该穿透能量束穿透该校正标准物；

取得代表该穿透能量束穿透该校正标准物的一部份能量的多对显影数据，以侦测该穿透能量束穿透该校正标准物后的一强度，其中该多对显影数据其中一对中的一前景数值的一对数形式log_n(I_c+s)，是代表该穿透能量束穿透过该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质的多个厚度其中之一后的能量，该多对显影数据其中一对中的一背景数值的该对数形式log_n(I_c)，是代表该穿透能量束仅穿透过该第二能量吸收物质的上述厚度中，。与该第一能量吸收物质产生对应的该前景数值者后的能量；

改变该第一能量吸收物质的厚度t_Si至其他数值并再次固定，以重复上述步骤，得到多组强度数据，各对应于该第一能量吸收物质的一固定厚度；

决定一常数I_d，以使多个截距值(μ_s/α)·t_Si分别可由该多组强度数据其中之一对应的一线性方程式描述，其中该线性方程式是为：

t_s·μ_s/α＝log_n(I_c+I_d)-log_n(I_c+s+I_d)，其中μ_s/α是为与该第一能量吸收物质的一特性以及上述显影数据的一产生过程相关的一比例常数；以及

决定该比例常数μ_s/α的一最佳值，完成校正。

2.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于，还包含下列步骤：

根据穿透分别具有一未知厚度的该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质得到的该穿透能量束，测量一前景测量数值I_c+s′以及一背景测量数值I_c′；以及

根据一计算式决定该第一能量吸收物质的该未知厚度t_s′，其中该计算式为：

t_s′＝(α/μ_s)·[ln(I_c′+I_d)-ln(I_c+s′+I_d)]，其中α/μ_s是由该比例常数而得。

3.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于，其中所述的穿透能量束穿透该校正标准物的该部份能量是与该多对显影数据的一灰阶值相关。

4.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于，其中所述的穿透能量束是由一X射线形成。

5.根据权利要求4所述的校正方法，其特征在于，其中所述的穿透能量束穿透该校正标准物的该部份能量是由一X射线侦测器测得。

6.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于，其中所述的第一能量吸收物质为锡，而该第二能量吸收物质为铜。

7.根据权利要求1所述的校正方法，其特征在于，其中所述的对数形式的底数为e，该对数形式是为一自然对数形式。

8.一种校正方法，用以校正一穿透能量束显影系统，该能量穿透显影系统用以在入射的一穿透能量束穿透过一第一能量吸收物质及一第二能量吸收物质时，决定该第一能量吸收物质的厚度数值，其特征在于，其中所述的校正方法包含下列步骤：

固定该第一能量吸收物质的厚度t_S，并依序改变该第二能量吸收物质的厚度，以得到具有多个厚度组合的一校正标准物；

使该穿透能量束穿透该校正标准物；

取得代表该穿透能量束穿透该校正标准物的一部份能量的多对显影数据，以侦测该穿透能量束穿透该校正标准物后的一强度，其中该多对显影数据其中一对中的一前景数值的一对数形式log_n(I_c+s)，是代表该穿透能量束穿透过该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质的多个厚度其中之一后的能量，该多对显影数据其中一对中的一背景数值的该对数形式log_n(I_c)，是代表该穿透能量束仅穿透过该第二能量吸收物质的上述厚度中，与该第一能量吸收物质产生对应的该前景数值者后的能量；

改变该第一能量吸收物质的厚度t_Si至其他数值并再次固定，以重复上述步骤，得到多组强度数据，各对应于该第一能量吸收物质的一固定厚度；

对用以测得该多对显影数据的一侦测器进行实验，以获得该穿透能量束穿透该校正标准物前的一穿透前能量及该穿透能量束穿透该校正标准物后的该强度的一关系，以决定一常数I_d；以及

决定一比例常数μ_s/α的一最佳值，完成校正，其中多个截距值(μ_s/α)·t_Si分别可由该多组强度数据其中之一对应的一线性方程式描述，其中该线性方程式是为：

t_S·μ_s/α＝log_n(I_c+I_d)-log_n(I_c+s+I_d)，其中μ_s/α是为与该第一能量吸收物质的一特性以及上述显影数据的一产生过程相关的一比例常数。

9.根据权利要求8所述的校正方法，其特征在于，其中所述的穿透能量束穿透该校正标准物前的该穿透前能量及该穿透能量束穿透该校正标准物后的该强度的该关系是表示为：

E＝a(I+I_d)^α；

其中E为该穿透能量束穿透该校正标准物前的该穿透前能量，I为穿透能量束穿透该校正标准物后的该强度，a及α分别为一侦测器参数。

10.一种厚度测量方法，用以在具有一第二能量吸收物质的情形下，决定一第一能量吸收物质的厚度数值，其特征在于，其中所述的厚度测量方法包含下列步骤：

固定该第一能量吸收物质的厚度t_S，并依序改变该第二能量吸收物质的厚度，以得到具有多个厚度组合的一校正标准物；

使一穿透能量束穿透该校正标准物；

取得代表该穿透能量束穿透该校正标准物的一部份能量的多对显影数据，以侦测该穿透能量束穿透该校正标准物后的一强度，其中该多对显影数据其中一对中的一前景数值的一对数形式log_n(I_c+s)，是代表该穿透能量束穿透过该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质的多个厚度其中之一后的能量，该多对显影数据其中一对中的一背景数值的该对数形式log_n(I_c)，是代表该穿透能量束仅穿透过该第二能量吸收物质的上述厚度中，与该第一能量吸收物质产生对应的该前景数值后的能量；

改变该第一能量吸收物质的厚度t_Si至其他数值并再次固定，以重复上述步骤，得到多组强度数据，各对应于该第一能量吸收物质的一固定厚度；

决定一常数I_d，以使多个截距值(μ_s/α)·t_Si分别可由该多组强度数据其中之一对应的一线性方程式描述，其中该线性方程式是为：

t_S·μ_s/α＝log_n(I_c+I_d)-log_n(I_c+s+I_d)，其中μ_s/α是为与该第一能量吸收物质的一特性以及上述显影数据的一产生过程相关的一比例常数；以及

决定该比例常数μ_s/α的一最佳值，完成一校正程序；

根据穿透分别具有一未知厚度的该第一能量吸收物质及该第二能量吸收物质得到的该穿透能量束，测量一前景测量数值I_c+s′以及一背景测量数值I_c′；以及

根据一计算式决定该第一能量吸收物质之该未知厚度t_s′，其中该计算式为：

t_s′＝(α/μ_s)·[ln(I_c′+I_d)-ln(I_c+s′+I_d)]，其中α/μ_s是由该比例常数而得。

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