[发明专利]一种用于借助于X射线荧光进行测量对象的测量的方法

说明书

一种用于借助于X射线荧光进行测量对象的测量的方法。该方法包括检测测量对象的测量表面的横向尺寸，将测量对象的测量表面的横向尺寸与出现在测量对象上的初级射束的测量光斑的尺寸相比较，为了确定小于测量光斑的测量对象的测量表面的尺寸，选择网格表面的尺寸，其覆盖测量对象的至少测量表面，根据网格表面的尺寸与测量对象的测量表面的尺寸的比来确定比例因数α，从相应网格部分表面（1…n）将次级辐射的所检测光谱相加、求平均值并随后乘以比例因数α，并提供用比例因数α进行修正的来自网格部分表面（1…n）的次级辐射的光谱以用于定量评估。

技术领域

本发明涉及一种用于借助于X射线荧光进行测量对象的测量、特别是测量对象的薄层的厚度和元素组成的测量的方法。

背景技术

在工业制造的许多领域中，使用越来越小的结构，诸如，例如电路板的所谓结合焊盘。此类小结构常常具有涂层。在这些情况下，不断地要求分析涂层，特别是确定其层厚度。

为了确定层厚度并分析涂层，一般地已知使用X射线荧光方法。其中，将初级射束从辐射源指引到测量对象。由测量表面发射的次级辐射被检测器检测并将其中继到评估设备，以便确定例如层厚度。其中，初级射束的尺寸适于测量对象的结构尺寸，其中，如果刺激初级射束在其横向尺寸方面大于测量对象的平坦表面，则小结构的测量达到其极限。这意味着测量对象越小，初级射束的测量光斑必须越小。这可以通过使初级射束的刺激射束渐弱（fade out）而发生，然而，由此，出现强度的减小和因此的次级辐射的光谱检测中的减损。因此对于这种常规技术而言存在限制。

因此已知在辐射源与测量对象之间提供聚毛细管（polycapillary）光学件，特别是聚毛细管透镜，可以使用其来增加小测量光斑中的强度。然而，这具有缺点，即辐射强度的空间分布模糊（out of focus）。因此直到现在为止，只能检测具有达到约60μm的测量光斑的小结构。另外，此类聚毛细管是非常昂贵的。

借助于所谓的单毛细管，只能生成用于测量具有小于约60μm的测量表面的结构的更小测量光斑。然而，在这里，可实现强度是如此低，使得这些未被考虑用于技术应用。

发明内容

因此本发明的目的是使得实现一种用于特别是以节省成本的方式来测量具有更小尺寸的测量对象的方法。

根据本发明用借助于X射线荧光的方法来达到此目的，其中，检测测量对象的测量表面的尺寸，并且因此，将测量对象的测量表面的尺寸与出现在测量对象处且用于确定小于测量光斑的测量表面的初级射束的测量光斑的尺寸相比较，选择至少覆盖测量对象的测量表面的网格表面的尺寸，其中，根据网格表面与测量对象的表面的比来确定比例因数α，所述比例因数α在其相加和求平均之后与相应的网格部分表面的单个测量的所检测光谱相乘，并且随后提供用比例因数α修正的光谱以用于定量评估。使用这个方法来测量所述测量对象的测量表面是可能的，其测量表面小于出现在测量表面上的初级射束的测量光斑。使用网格表面内的每个网格部分表面的次级辐射的光谱的确定以及光谱的相加和求平均及用比例因数α进行的后续修正，不须确切地知道X射线光学件的限制和/或空间分辨率性质且尽管如此仍能够实现可靠的测量结果是可能的。因此，仅部分地落在网格部分表面内部的测量对象的测量表面的检测也影响评估，使得由于网格表面的尺寸和测量表面的尺寸的比例形成，比例因数α充当修正因数以便评估网格表面的网格部分表面内部的次级辐射的单个确定光谱。

优选地，网格部分表面的间距由初级射束的测量光斑的尺寸确定，其出现在测量对象上。因此不要求光学件的附加调整或改变。更确切地说，针对X射线荧光测量设备以设备特定方式来确定测量光斑的尺寸，使得因此指定被用于该方法的在设备侧验证的尺寸。