JP2007107966A - X線検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ステージ14およびステージを駆動する駆動機構16と、X線測定光学系13と、表示装置24と、入力装置22、23と、X線画像に基づいて被測定物の検査のための計測処理を行う選択可能な計測処理プログラム41と、各測定点の座標に各測定点で実行する計測処理プログラムが関連付けられてティーチングされることにより、これらをティーチング情報として記憶させるティーチング情報記憶制御部35と、被測定物がステージに載置された状態で、ティーチング情報に基づいて各測定点に関連付けられた計測処理プログラムを実行するティーチング情報実行部36とを備える。
【選択図】図1
Description
また、特許文献1に記載のX線透視装置においては、各教示ポイントにおける、X線条件(電流、電圧)、画像処理条件(画像積算、コントラスト変更)、次のポイントまでの移動スピードを各教示ポイントに関連付けて記憶するようにしてあり、個々の透視箇所におけるX線条件、画像処理条件の変更がユーザサイドで随時行うことができ、最適な条件のもとに透視画像を得るようにすることが開示されている。
また、1つの被測定物において、測定位置ごとに、異なる観点(検査項目)で検査の合否を判断したい場合がある。例えば、被測定物が実装基板である場合のX線検査では、IC取付部やネジ取付部など実装基板各部の検査が行われるが、このうちIC部分の検査ではハンダ付け部分の気泡発生の割合を確認する面積比計測が行われ、ネジ部分ではワッシャの取り付け有無を確認するための寸法計測(直径計測)が行われる。
また、合否判定は、合格品も不合格品も、すべての測定対象物について操作者自身が判断をしなければならなかった。
また、第二に、被測定物の測定点ごとに基準と比較することにより、自動的に合否判定を行うことができるX線検査装置を提供することを目的とする。
また、第三に、操作者自身の合否判断を行わなければならない被測定物の数を減らすようにしたX線検査装置を提供することを目的とする。
ここで、計測処理プログラムは、対象となる被測定物に応じて種々の計測処理を実行するようにすればよく、1つの測定点に対し複数の計測処理を関連付けて、複数の計測処理を実行するようにしてもよい。
上記発明において、計測処理プログラムは、予め設定した基準との比較により、検査の合否判定を行うとともに、合否の結果に応じて、それぞれ実行する検査後の後処理を独立に選択できるように構成されるようにしてもよい。
これによれば、各測定点について、異なる検査項目の測定を行うとともに、その合否判定を自動的に行うことができる。また、各測定点について、合否判定結果に応じて、異なる後処理を独立に選択できるので、例えば、合格の場合のみ合否結果を出力して、検査成績として利用することができる。また、逆に不合格の場合のみ、画像データを保存して、後ほど、操作者が不合格品の画像データを確認し、最終的な合否判定を行うようにすることで、操作者の負担を軽減することができる。
これによれば、各測定点について、ティーチングの操作後に、表示装置の画面上で設定内容を編集することができるので、検査の内容や手順の変更を簡単に行うことができる。
なお、実装基板用検査項目としては、これら以外に、ボールグリッドの接合状態を確認するBGA計測(Ball Grid Array計測)、ワイヤボンディングの不具合を確認するワイヤ流れ計測、真円度などの形状を確認するオブジェクト抽出、画像の濃淡と画素数との関係を確認する画像ヒストグラムなどの検査項目が、選択により実行できるものとする。
すなわち、BGA計測、面積比率計測、ワイヤ流れ計測、寸法計測、オブジェクト抽出計測、画像ヒストグラム計測を実行するための計測処理プログラムが予め用意されているものとする。
また、CPU21が処理する機能をブロック化して説明すると、X線画像作成部31、X線画像表示制御部32、光学カメラ画像作成部33、光学カメラ画像表示制御部34、ティーチング情報記憶制御部35、ティーチング情報実行部36とに分けられる。
また、メモリ25は、計測処理プログラム記憶領域41、ティーチング情報記憶領域42、光学カメラ画像記憶領域43、透視X線像範囲記憶領域44が設けられている。
駆動機構16は、XYZ方向の3軸方向駆動用モータ、回転駆動用モータが搭載され、CPU21からのステージ駆動のための駆動制御信号に基づいてステージ14を並進移動したり、回転移動したりする。なお、ステージ14を手動で移動するための駆動制御信号は、キーボード22やマウス23による入力操作を行うことにより送られる。
光学カメラ18はX線測定光学系13の近傍で、透視X線像測定に支障をきたさないようにX線の測定視野から離れた位置に固定してあり、ステージ14上の被測定物Sを撮影する。なお、光学カメラ18は、その視野を調整することで、ステージ全体を撮影することができるようにしてある。
X線画像作成部31は、X線検出器12から送られてきた透視X線像の映像信号を、次々とデジタル画像に変換し、コマ画像データを作成する制御を行う。
X線画像表示制御部32は、作成されたコマ画像データを表示装置24に順次送って、モニタ画面に透視X線画像24aを表示する制御を行う。モニタ画面に表示される画像はX線測定(観察)に用いられる画像(通常は局所画像)である。
表示装置24のモニタ画面に表示された光学カメラ画像24b上の位置は、ステージ14上の実際の位置と対応が付けられている。
すなわち、ステージ14上の各点の位置は、座標で表現できる。ステージ14を原点に復帰させた状態で、ステージ14の光学カメラ画像を作成すると、表示装置24のモニタ画面にステージ14の各点の画像が表示されることになる。これにより、実際のステージ14上の各点と、モニタ画面に表示されている光学カメラ画像24b上のステージの各点との対応を付けることができる。この対応関係について光学カメラ画像記憶領域43に記憶させておくことにより、以後、モニタ画面上でマウス23により位置を指定すると、原点復帰状態におけるその指定位置に対応するステージ座標を読み出すことができるようになる。
そして基準測定物の光学カメラ画像24b上で、基準測定物内の位置をマウス23によるカーソル23aで指定すると、その指定した位置に対応するステージ座標(基準点座標)が抽出できるようにしてある。
この結果、ステージ14が原点復帰しているときに、表示装置24のモニタ画面に表示されるX線画像24a上でカーソル23aにて位置を指定すると、透視X線像範囲記憶領域44に蓄積してある対応関係のデータを参照することにより、対応するステージ14の座標を読み出すことができる。以後、ステージ14を原点位置から移動し、他の場所の透視X線像範囲をモニタ画面に表示するときは、移動量とマウス23により指定したモニタ画面上の位置情報とを加算することにより、指定した透視X線像位置に対応するステージ座標が抽出されるようにしてある。
ティーチングのための入力操作は、マウス23で表示装置24のモニタ画面で位置指定することにより行うが、具体的な操作例は後述する。
次に、ティーチング情報記憶制御部35によるティーチングの入力操作例について説明する。図2は表示装置24のモニタ画面にX線画像24aおよび光学カメラ画像24bを表示した状態を示し、図3は表示装置24のモニタ画面に計測処理プログラムの選択画面を表示した状態を示す。
この計測処理プログラム選択画面には、計測処理項目を選択するためのボタン、合否判定を実行する否かを選択する選択ボタン、パラメータ設定スイッチが表示されている。
さらに、設定した検査基準に基づいて合否判定を行うため、合否判定の実行を指示する選択ボタンをチェックし、確定する入力を行う。すると、図3(b)に示すように合否判定結果に応じて行う後処理内容を選択する画面が表示され、選択が促される。
ここでは合格時にはX線画像をプリント出力する「画像プリント」を選択し、不合格時には後で操作者が確認するため画像で保存する「画像保存」を選択し、合否判定結果により、異なる後処理を実行するように設定する。
なお、図3(a)で、合否判定の実行を指示する選択ボタンをチェックしないで確定した場合は、図3(c)に示す選択画面が表示され、合否判定を実行しないときの後処理の選択が促される以上の入力操作で、第1測定点のティーチングが完成する。
本実施形態では、便宜上、これら2点のみをティーチングすることとしたが、さらに測定点を追加してもよい。
次に、上記X線検査装置によるティーチングから計測までの一連の処理動作について説明する。図5は上記X線検査装置による処理の流れを説明するフローチャートである。
続いて、基準測定物による第1測定点のティーチングが行われ、第1測定点の座標、実行する計測処理プログラム、合否判定実行の有無、後処理の指定が行われる(S102)。
第1測定点の入力を終えると、第2測定点以降すべての測定点のティーチングが終了するまでティーチングを繰り返えす(S103)。
続いて、第1測定点について自動で測定を行う(S105)。
測定が終わると合否判定を実行するか否かが判断され(S106)、合否判定する場合は合否判定を行い(S107)、その後に後処理(例えば画像プリント)を行う(S108)。合否判定が実行されない場合はS107を飛ばして後処理を行う(S108)。
続いて、現在載置されている被測定物のすべての測定点について測定が行われたかが判断され(S109)、すべての測定点が測定を終えるまで繰り返される。
続いて、すべての被測定物について測定を繰り返し(S110)、全部の被測定物について測定が完了すると、終了する(S111)。
11: X線発生装置(X線源)
12: X線検出器
13: X線測定光学系
14: ステージ
16: 駆動機構
18: 光学カメラ
20: 制御系
21: CPU
22: キーボード
23: マウス
24: 表示装置
25: メモリ
31: X線画像作成部
32: X線画像表示制御部
33: 光学カメラ画像作成部
34: 光学カメラ画像表示制御部
35: ティーチング情報記憶制御部
36: ティーチング情報実行部
41: 計測処理プログラム記憶領域
42: ティーチング情報記憶領域
43: 光学カメラ画像記憶領域
44: 透視X線像範囲記憶領域
Claims (3)
- 測定点の座標を指定することで位置決めが可能なステージおよびステージを駆動する駆動機構と、
ステージを挟むようにして対向配置されたX線源とX線検出器とからなるX線測定光学系と、X線測定光学系で撮影した映像信号に基づいて作成したX線画像を含む画像情報を画面に表示する表示装置と、
表示装置の画面に表示された画像情報を用いて入力操作を行う入力装置と、
X線画像に基づいて被測定物の検査のための計測処理を行う選択可能な計測処理プログラムと、
各測定点の座標に各測定点で実行する計測処理プログラムが関連付けられてティーチングされることにより、これらをティーチング情報として記憶させるティーチング情報記憶制御部と、
被測定物がステージに載置された状態で、ティーチング情報に基づいて各測定点に関連付けられた計測処理プログラムを実行するティーチング情報実行部とを備え、
各測定点で予めティーチングされた計測処理プログラムを実行することを特徴とするX線検査装置。 - 計測処理プログラムは、予め設定した基準との比較により、検査の合否判定を行うとともに、合否の結果に応じてそれぞれ実行する検査後の後処理を独立に選択できるように構成されることを特徴とする請求項1に記載のX線検査装置。
- ティーチング情報記憶制御部は、記憶されたティーチング情報を表示装置の画面上に表示してティーチング情報の編集のための入力を受け付けることを特徴とする請求項1に記載のX線検査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005297958A JP2007107966A (ja) | 2005-10-12 | 2005-10-12 | X線検査装置 |
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JP2007107966A true JP2007107966A (ja) | 2007-04-26 |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4809308A (en) * | 1986-02-20 | 1989-02-28 | Irt Corporation | Method and apparatus for performing automated circuit board solder quality inspections |
JPH04158208A (ja) * | 1990-10-22 | 1992-06-01 | Toshiba Corp | X線検査装置 |
JPH11118736A (ja) * | 1997-10-14 | 1999-04-30 | Hitachi Eng & Service Co Ltd | X線診断装置および診断方法 |
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2005
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