JP2007248338A - 検査装置、該検査装置を用いた検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】試料の種類及び濃度を検出しながら、外観では判断できない装置自体の性能上の
異常を、自動的かつ即座に検出することにより、より正確な試料の検査を行うことができ
る検査装置、該検査装置を用いた検査方法を提供する。
【解決手段】試料３を構成する第１の元素の種類及び濃度を検出するＸＲＦ装置１００に
おいて、試料３と、第１の元素とは異なる、種類及び濃度が既知な第２の元素から構成さ
れた基準部材４とに、１次Ｘ線２０を照射するＸ線管１と、１次Ｘ線２０の照射により、
試料３から発生する第１の元素特有の第１の２次Ｘ線２１を検出するとともに、基準部材
４から発生する第２の元素特有の第２の２次Ｘ線２２を検出する検出器５とを具備し、基
準部材４は、１次Ｘ線２０の光路上に設けられていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、試料を構成する第１の元素の種類及び濃度を検出する検査装置、該検査装置
を用いた検査方法に関する。

例えば電子機器に用いる材料（以下、試料と称す）を構成する元素の種類及び濃度が、
試料を製造したメーカーから提供された成分表に示された元素の種類及び濃度と一致して
いるか、即ち、成分表に示された元素の種類及び濃度が適正であるかを、試料を破壊する
ことなく簡易的に検査する装置としては、検査装置である蛍光Ｘ線分析装置（以下、ＸＲ
Ｆ装置と称す）が周知である。ＸＲＦ装置は、固体、粉体、液体を問わず、元素のあらゆ
る形態からなる試料を検査することができる。

ＸＲＦ装置を用いた検査は、特に、２００６年７月１日〜ＥＵ加盟国各国において施行
されるＲｏＨＳ(Restrictions on Hazardous Substance)に基づき、試料の中に、鉛（Ｐ
ｂ）、水銀（Ｈｇ）、カドミウム（Ｃｄ）、六価クロム（Ｃｒ６＋）、ポリ臭化ビフェニ
ール（ＰＢＢ）、ポリ臭化ディフェニールエテール（ＰＢＤＥ）の規制物質が含まれてい
ないかを検査する際に用いられることが周知である。

ＸＲＦ装置を用いた一般的な検査方法を概略的に説明すると、先ず、試料に、Ｘ線管を
用いてＸ線（以下、１次Ｘ線と称す）を照射すると、試料に含まれる元素特有の蛍光Ｘ線
（以下、２次Ｘ線と称す）が発生する。

その後、２次Ｘ線を半導体検出器（以下、単に検出器と称す）で検出し、該検出した２
次Ｘ線から該２次Ｘ線の波長（エネルギ）を検出することにより、試料を構成する元素の
種類を検出する。さらに、検出した２次Ｘ線から該２次Ｘ線の強さ（Ｘ線量）を検出する
ことにより、試料を構成する元素の濃度を検出する。以上から、試料を構成する元素の種
類及び濃度を特定することができるのである。

ここで、ＸＲＦ装置を用いて試料の検査を行っている最中に、ＸＲＦ装置に、検査精度
は不十分ながら検出が可能である程度の性能上の異常が発生した場合、試料を構成する元
素の特に濃度を正確に特定することができなくなるため、上述した規制物質が、規制対象
基準値よりも、低く検出されてしまう場合がある。よって、試料を正確に検査することが
できなくなってしまうといった問題がある。

このような問題に鑑み、特許文献１には、操作者が、パソコンを用いて、表示手段に複
数表示されるＸＲＦ装置の性能診断項目を選択すると、該選択に応じて、ＸＲＦ装置にお
ける性能上の異常の有無を自動的に診断し、該診断結果を表示手段に表示することにより
、ＸＲＦ装置の性能上の異常を操作者が容易に認識することができる機能を有するＸＲＦ
装置が開示されている。

このような機能を有するＸＲＦ装置によれば、ＸＲＦ装置における操作者の所望の特定
箇所の性能上の異常を確実かつ自動的に検出することができる。
特開２００２−１６８８１２号公報

ところで、ＸＲＦ装置のＸ線管が故障した場合には、Ｘ線管から１次Ｘ線が照射されな
くなるため、操作者は、電圧の変化を検出する等により容易にＸ線管の故障を認識するこ
とができる。

しかしながら、上述したように、ＸＲＦ装置に上述した性能上の異常が発生した場合、
例えば、検出器に異常が発生し、検出器が２次Ｘ線のＸ線量を正確に検出することができ
なくなった場合、検出量が減少するだけなので、外観上は、検出器は、２次Ｘ線のＸ線量
を正確に検出しているように検出器に接続されたパソコン等から見えてしまう。このため
、操作者は、検出器の異常に気づかずに、ＸＲＦ装置を用いて試料の検査を行い続けてし
まう場合がある。

この場合、上述した特許文献１に示すＸＲＦ装置では、操作者による選択がなければ、
検出器の異常を検出することができないため、操作者が、検出器の故障に気づかずに、検
査精度の不確かな試料の検査を行い続けてしまうといった問題があった。

本発明の目的は上記問題に着目してなされたものであり、試料の種類及び濃度を検出し
ながら、外観では判断できない装置自体の性能上の異常を、自動的かつ即座に検出するこ
とにより、より正確な試料の検査を行うことができる検査装置、該検査装置を用いた検査
方法を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明に係る検査装置は、試料を構成する第１の元素の種類
及び濃度を検出する検査装置において、前記試料と、前記第１の元素とは異なる、種類及
び濃度が既知な第２の元素から構成された基準部材とに、１次Ｘ線を照射するＸ線出射装
置と、前記１次Ｘ線の照射により、前記試料から発生する前記第１の元素特有の第１の２
次Ｘ線を検出するとともに、前記基準部材から発生する前記第２の元素特有の第２の２次
Ｘ線を検出する検出器と、を具備し、前記基準部材は、前記１次Ｘ線の光路上に設けられ
ていることを特徴とする。

また、前記検出器により検出した前記第１の２次Ｘ線から、前記第１の元素の種類及び
濃度を検出し、前記検出器により検出した前記第２の２次Ｘ線から、前記第２の元素の種
類及び濃度を検出する元素検出手段をさらに具備していることを特徴とする。

さらに、前記元素検出手段は、前記試料を構成する前記第１の元素の種類及び濃度を検
出することにより、前記試料に含まれる前記第１の元素の種類及び濃度が適正であるかを
検出することを特徴とする。

また、前記元素検出手段により前記第２の２次Ｘ線から検出した前記第２の元素の種類
及び濃度、または既知の前記第２の元素の種類及び濃度を記憶する記憶手段をさらに具備
していることを特徴とする。

さらに、前記記憶手段に記憶された前記第２の元素の種類及び濃度と、前記検査中に前
記元素検出手段により前記第２の２次Ｘ線から検出した前記第２の元素の種類及び濃度と
を比較することにより、少なくとも前記検出器の前記第１の２次Ｘ線の検出機能の異常を
検出する異常検出手段をさらに具備していることを特徴とする。

本発明の検査装置によれば、試料に１次Ｘ線を照射し、該照射により試料から発生する
第１の元素特有の第１の２次Ｘ線を検出して、第１の元素の種類及び濃度を検出し、試料
の成分表に示された第１の元素の種類及び濃度が適正であるかを検査しながら、種類及び
濃度が既知な第２の元素から構成された基準部材における第２の元素の種類及び濃度を検
出し、該検出された第２の元素の濃度の変化を検出することにより、外観では判断できな
い、少なくとも第１の２次Ｘ線を検出する検出器における検出機能の異常を自動的かつ即
座に検出することができる。よって、その結果、より正確な試料の検査を行うことができ
るといった効果を有する。

また、前記異常検出手段により、少なくとも前記検出器の前記検出機能の異常が検出さ
れた際、警告を発する警告手段をさらに具備していることを特徴とする。

本発明によれば、外観では判断できない、少なくとも検出器における検出機能の異常を
自動的かつ即座にユーザに告知することができるといった効果を有する。

さらに、前記試料は、台座に載置されており、前記基準部材は、前記台座に設けられて
いることを特徴とする。

本発明によれば、基準部材が試料の近傍に位置することから、外観では判断できない、
少なくとも検出器における検出機能の異常を正確に自動的かつ即座に検出することができ
るといった効果を有する。

また、前記台座に、該台座に載置された前記試料の一部を露呈する孔部が形成されてお
り、前記基準部材は、前記台座の前記孔部に設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、基準部材が試料のより近傍に位置することから、外観では判断できな
い、少なくとも検出器における検出機能の異常をより正確に自動的かつ即座に検出するこ
とができるといった効果を有する。

さらに、前記Ｘ線出射装置に、前記１次Ｘ線照射用の照射窓が設けられており、前記基
準部材は、前記照射窓に設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、台座における試料の載置を妨げることなく、基準部材を１次Ｘ線の光
路上に設けて、外観では判断できない、少なくとも検出器における検出機能の異常を自動
的かつ即座に検出することができるといった効果を有する。

本発明に係る検査装置を用いた検査方法は、試料を構成する第１の元素の種類及び濃度
を検出することにより、前記第１の元素の種類及び濃度が適正であるかを検査する検査装
置を用いた検査方法において、前記第１の元素とは異なる、種類及び濃度が既知な第２の
元素から構成された基準部材の種類及び濃度を、記憶手段に記憶する基準値記憶ステップ
と、前記１次Ｘ線の前記光路上に設けられた前記試料と前記基準部材とに、Ｘ線出射装置
を用いて１次Ｘ線を照射する第１の１次Ｘ線照射ステップと、前記１次Ｘ線の照射により
、前記試料から発生する第１の２次Ｘ線と、前記基準部材から発生する前記第２の２次Ｘ
線とを、検出器を用いて検出する第１の検出ステップと、前記第１の２次Ｘ線から元素検
出手段を用いて検出した前記第１の元素の種類及び濃度から、前記第１の元素の種類及び
濃度が適正であるかを検査する試料検査ステップと、前記検査中に、前記第２の２次Ｘ線
から前記元素検出手段を用いて検出した前記第２の元素の種類及び濃度と、前記記憶手段
に記憶した基準となる前記第２の元素の種類及び濃度とを比較することにより、少なくと
も前記検出器の前記第１の２次Ｘ線の検出機能の異常を、異常検出手段により検出する異
常検出ステップと、を具備することを特徴とする。

また、前記基準値記憶ステップの前工程において、前記１次Ｘ線の前記光路上に設けら
れた基準部材に、前記１次Ｘ線を照射する第２の１次Ｘ線照射ステップと、前記１次Ｘ線
の照射により前記基準部材から発生する前記第２の元素特有の第２の２次Ｘ線を、前記検
出器を用いて検出する第２の検出ステップと、をさらに具備し、前記基準値記憶ステップ
は、前記第２の２次Ｘ線から、基準となる前記第２の元素の種類及び濃度を、前記元素検
出手段を用いて検出し、検出した基準となる前記第２の元素の種類及び濃度を前記記憶手
段に記憶することを特徴とする。

本発明の検査装置を用いた検査方法によれば、試料に１次Ｘ線を照射し、該照射により
試料から発生する第１の元素特有の第１の２次Ｘ線を検出して、第１の元素の種類及び濃
度を検出し、試料の成分表に示された第１の元素の種類及び濃度が適正であるかを検査し
ながら、種類及び濃度が既知な第２の元素から構成された基準部材おける第２の元素の種
類及び濃度を検出し、該検出された第２の元素の濃度の変化を検出することにより、外観
では判断できない、少なくとも第１の２次Ｘ線を検出する検出器における検出機能の異常
を自動的かつ即座に検出することができる。よって、その結果、より正確な試料の検査を
行うことができるといといった効果を有する。

また、前記異常検出手段により、少なくとも前記検出器の前記検出機能の異常を検出し
た後、警告手段により警告を発する警告ステップをさらに具備していることを特徴とする
。

本発明によれば、外観では判断できない、少なくとも検出器における検出機能の異常を
ユーザに自動的かつ即座に告知することができるといった効果を有する。

以下、図面を参照にして本発明の実施の形態を説明する。尚、以下に示す本実施の形態
においては、検査装置は、例えば電子機器に用いる固体の材料（以下、試料と称す）を構
成する元素の種類及び濃度が、試料を製造したメーカーから提供された成分表に示された
元素の種類及び濃度と一致しているか、即ち、成分表に示された元素の種類及び濃度が適
正であるかを、試料を破壊することなく簡易的に試料検査する蛍光Ｘ線分析装置（以下、
ＸＲＦ装置と称す）を例に挙げて説明する。

図１は、本実施の形態を示すＸＲＦ装置の構成の概略を示す図、図２は、図１のＸＲＦ
装置の台座の一部を底面側から見た部分底面図である。

図１に示すように、ＸＲＦ装置１００は、Ｘ線出射装置であるＸ線管１と、台座である
試料台２と、基準部材４と、検出器５と、制御装置１０と、警告手段である表示装置１５
とにより主要部が構成されている。

Ｘ線管１は、試料３を検査する際、Ｘ線（以下、１次Ｘ線と称す）２０を、該１次Ｘ線
２０照射用の後述する照射窓１ｍ（図６参照）で集光して出射する装置であり、１次Ｘ線
２０を、試料３と基準部材４とに向けて照射する。

試料台２は、試料３が載置される台であり、Ｘ線管１から出射される１次Ｘ線２０の光
路２０ｊ（図２参照）上に一部が位置するよう配設されている。また、試料台２の、Ｘ線
管１から１次Ｘ線２０が照射される位置には、所定の大きさを有する孔部２ｈが形成され
ている。

孔部２ｈは、試料台２に載置された試料３の底面３ｔの一部を試料台２から露呈させる
ことにより、底面３ｔに、Ｘ線管１から出射された１次Ｘ線２０を照射させる、例えば図
２に示すように平面上の形状が円形の孔である。尚、孔部２ｈは、図２に示すように、１
次Ｘ線２０の光路２０ｊの照射範囲よりも、平面上大きな孔に形成されている。

図１、図２に示すように、孔部２ｈの内周縁に、１次Ｘ線２０の光路２０ｊ上に一部が
位置する基準部材４が設けられている。即ち、基準部材４は、試料台２に試料３が載置さ
れた際、試料３の底面３ｔの近傍に位置するよう設けられる。尚、基準部材４は、孔部２
ｈの内周縁に対し着脱自在である。

基準部材４は、試料３を構成する第１の元素とは種類の異なる、種類及び濃度が既知な
第２の元素から構成されている。具体的には、例えば試料３が、プラスチック等の樹脂で
あり、第１の元素が、試料３を製造したメーカーから提供された成分表に高分子量の有機
物質から構成されていると示されている場合、成分表から、孔部２ｈの内周縁に、例えば
第２の元素である白金等の貴金属から構成された基準部材４が設けられる。

即ち、試料台２に載置される試料３の種類が変更される度に、孔部２ｈに設けられる基
準部材４が、成分表から試料３を構成する第１の元素とは異なる種類の第２の元素で構成
された部材に変更されて設けられる。

尚、第２の元素は、単一の元素であっても構わないし、複数の元素であっても構わない
。即ち、基準部材４は、単一元素から構成されていても構わないし、複数の元素から構成
されていても構わない。また、第２の元素は、１次Ｘ線２０の照射によって、劣化しない
物質であって、酸化され難い物質であることが好ましい。

検出器５は、試料検査の際、試料３及び基準部材４への１次Ｘ線２０の照射により試料
３から発生し、入光する試料３を構成する第１の元素特有の蛍光Ｘ線（以下、２次Ｘ線と
称す）である第１の２次Ｘ線２１を検出するとともに、基準部材４から発生し、入光する
基準部材４を構成する第２の元素特有の２次Ｘ線である第２の２次Ｘ線２２を検出する。

制御装置１０は、元素検出手段である元素検出部１１と、記憶手段である記憶部１２と
、異常検出手段である異常検出部１３と、警告手段である警告部１４とを具備しており、
例えばパソコン（ＰＣ）から構成されている。

元素検出部１１は、試料検査の際、検出器５から検出した第１の２次Ｘ線２１の波長（
エネルギ）から、試料３を構成する第１の元素の種類を検出し、第１の２次Ｘ線２１の強
さ（Ｘ線量）から、試料３を構成する第１の元素の濃度を検出することで、第１の元素の
種類及び濃度が適正であるかを検出する。

また、元素検出部１１は、試料検査の際、検出器５から検出した第２の２次Ｘ線２２の
波長（エネルギ）から、基準部材４を構成する種類が既知な第２の元素の実際の種類を検
出し、第２の２次Ｘ線２２の強さ（Ｘ線量）から、基準部材４を構成する濃度が既知な第
２の元素の実際の濃度を検出する。

記憶部１２には、成分表に示された既知の第２の元素の種類及び濃度が記憶されている
、または、後述するキャリブレーション処理において、基準部材４のみに１次Ｘ線２０を
照射し、該基準部材４から発生する第２の２次Ｘ線２２から元素検出部１１が最初に検出
した第２の元素の種類及び濃度が記憶されている。

異常検出部１３は、試料検査中、第２の２次Ｘ線２２から、元素検出部１１が検出した
第２の元素の種類及び濃度と、記憶部１２に記憶された第２の元素の種類及び濃度とを比
較することにより、少なくとも検出器５の第１の２次Ｘ線２１の検出機能の異常を検出す
る。尚、以下、異常検出部１３は、検出器５の検出機能の異常を検出するものとして説明
する。また、異常検出部１３による検出器５の検出機能の異常を検出する詳しい方法につ
いては後述する。

警告部１４は、元素検出部１１により、検出器５の検出機能の異常が検出された際、例
えば表示装置１５に警告を表示することにより、使用者に検出器５の検出機能の異常を認
識させるものである。尚、警告部１４による警告は、表示に限らず、警告音等であっても
構わない。

表示装置１５は、例えばモニタから構成されており、上述したように、警告部１４から
の警告が表示される他、元素検出部１１が、第１の２次Ｘ線２１及び第２の２次Ｘ線２２
から検出した、試料３を構成する第１の元素及び基準部材４を構成する第２の元素の波長
（エネルギ）及び強さ（Ｘ線量）をそれぞれ表示する。尚、表示装置１５に、元素検出部
１１が検出した試料３を構成する第１の元素及び基準部材４を構成する第２の元素の種類
及び濃度をそれぞれ表示してもよい。

次に、このように構成されたＸＲＦ装置１００を用いた検査方法、具体的には、試料３
の検査方法について、図１、図２及び図３を用いて説明する。図３は、本実施の形態のＸ
ＲＦ装置を用いた試料の検査方法を示すフローチャートである。

先ず、キャリブレーション処理を行うため、ステップＳ１において、種類及び濃度が既
知な、即ち、検出される波長（エネルギ）及び強さ（Ｘ線量）が既知な第２の元素から構
成された基準部材４を用意し、該基準部材４を、試料台２の孔部２ｈの内周縁に、基準部
材４の一部が、１次Ｘ線２０の光路２０ｊ上に位置するよう固定する。

次いで、ステップＳ２において、基準部材４のみに、Ｘ線管１から１次Ｘ線２０を照射
する第２の１次Ｘ線照射ステップを行う。その後、ステップＳ３において、１次Ｘ線２０
の照射により、基準部材４から発生する第２の元素特有の第２の２次Ｘ線２２を、検出器
５を用いて検出する第２の検出ステップを行う。

次いで、ステップＳ４において、制御装置１０の元素検出部１１において、検出器５か
ら検出した第２の２次Ｘ線２２の波長（エネルギ）から、基準部材４を構成する種類が既
知な第２の元素の実際の種類を検出し、第２の２次Ｘ線２２の強さ（Ｘ線量）から、基準
部材４を構成する濃度が既知な第２の元素の実際の濃度を検出する。

その後、元素検出部１１が検出したキャリブレーション処理における第２の元素の種類
及び濃度を制御装置１０の記憶部１２に記憶する基準値記憶ステップを行う。

次いで、ステップＳ５において、試料３を構成する第１の元素の種類及び濃度が、試料
３を製造したメーカーから提供された成分表に示された第１の元素の種類及び濃度と一致
しているか、特に、ＲｏＨＳ(Restrictions on Hazardous Substance)に基づき、試料３
の中に、鉛（Ｐｂ）、水銀（Ｈｇ）、カドミウム（Ｃｄ）、六価クロム（Ｃｒ６＋）、ポ
リ臭化ビフェニール（ＰＢＢ）、ポリ臭化ディフェニールエテール（ＰＢＤＥ）の規制物
質が含まれていないかを試料検査するため、用意した試料３を、ＸＲＦ装置１００の試料
台２に、試料３の底面３ｔの一部が、試料台２の孔部２ｈから露呈するよう載置する。

次いで、ステップＳ６において、試料検査を行うため、試料台２から孔部２ｈにより露
呈された第１の元素から構成された試料３の底面３ｔの部位、及び基準部材４にＸ線管１
から１次Ｘ線２０を照射する第１の１次Ｘ線照射ステップを行う。

次いで、ステップＳ７において、１次Ｘ線２０の照射により、試料３から発生する第１
の元素特有の第１の２次Ｘ線２１と、基準部材４から発生する第２の元素特有の第２の２
次Ｘ線２２とを、検出器５を用いて検出する第１の検出ステップを行う。

次いで、ステップＳ８において、検出器５により検出された第１の２次Ｘ線２１から、
元素検出部１１を用いて、第１の２次Ｘ線２１の波長（エネルギ）から、試料３を構成す
る第１の元素の種類を検出し、第１の２次Ｘ線２１の強さ（Ｘ線量）から、試料３を構成
する第１の元素の濃度を検出する試料検査ステップを行う。

尚、この試料検査ステップにおいて、成分表に示された第１の元素の種類及び濃度が適
正であるかを、試料３を破壊することなく簡易的に検査する。具体的には、成分表に示さ
れた第１の元素の種類及び濃度と同じ種類及び濃度であるかを検査するとともに、試料３
に上述したＲｏＨＳに基づく規制部材が含まれていないかを検査する。

試料検査ステップと略同時に、ステップＳ９において、検出器５において、第１の２次
Ｘ線２１とともに、第２の２次Ｘ線２２を検出し、試料検査中、検出器５から検出した第
２の２次Ｘ線２２の波長（エネルギ）から、基準部材４を構成する種類が既知な第２の元
素の実際の種類を検出し、第２の２次Ｘ線２２の強さ（Ｘ線量）から、基準部材４を構成
する濃度が既知な第２の元素の実際の濃度を検出する。

その後、異常検出部１３により、試料検査中検出した、第２の元素の種類及び濃度と、
キャリブレーション処理において、記憶部１２に記憶された第２の元素の種類及び濃度と
を比較することにより、外観では判断し難い、検出器５の検出機能が異常していないかを
自動的に検出する異常検出ステップを行う。

具体的には、異常検出部１３により、第２の２次Ｘ線２２の強さ（Ｘ線量）が、記憶部
１２に記憶された、キャリブレーション処理の際の第２の２次Ｘ線２２の強さ（Ｘ線量）
の基準値よりも、閾値、例えば２０％以上減少していないかを検出することにより、外観
では判断し難い、検出器５の検出機能の異常を検出する。

尚、検出器５の検出機能の異常の検出に、基準部材４を用いたのは、上述したように、
基準部材４は、種類及び濃度が既知な第２の元素から構成されているため、予め、検出さ
れる第２の２次Ｘ線２２の強さ（Ｘ線量）が既知であるためである。

また、基準部材４を構成する第２の元素に、試料３を構成する第１の元素と種類の異な
るものを用いたのは、基準部材４に、試料３を構成する第１の元素が含まれていると、試
料検査中、第２の２次Ｘ線２２の強さ（Ｘ線量）を検出した際、第１の２次Ｘ線２１の強
さ（Ｘ線量）が上乗せされてしまい、第２の２次Ｘ線２２の強さ（Ｘ線量）が、実際の強
さ（Ｘ線量）よりも多く検出されてしまうためである。

図３に戻って、ステップＳ１０において、検出器５の検出機能の異常検出の結果、検出
器５の検出機能に異常が生じていなければ、ステップＳ５に戻り、次の検査対象となる試
料３を用意して、その後同様に、ステップＳ５〜ステップＳ１０を繰り返す。

尚、次の試料３を用意する際は、検出器５の検出機能の異常の検出の精度を高めるため
、基準部材４を試料台２に設ける位置を変えない方がよい。

また、次に検査する試料３の種類を、前回に検査した試料３の種類と変える場合は、次
に検査する試料３の成分表から、基準部材４も、次に検査する試料３を構成する第１の元
素とは種類の異なる第２の元素から構成された物質に交換する。尚、次に検査する試料３
を構成する第１の元素が、前回用いた基準部材４を構成する第２の元素と異なる場合は、
基準部材４を交換する必要はない。

ステップＳ１０に戻って、検出器５の検出機能の異常検出の結果、検出器５の検出機能
に異常が生じておれば、ステップＳ１１に移行し、制御装置１０の警告部１４において、
表示装置１５に、異常の警告を表示する警告ステップを行う。

このように、本実施の形態においては、ＸＲＦ装置１００を用いて、試料３を構成する
第１の元素の種類及び濃度が、試料３を製造したメーカーから提供された成分表に示され
た第１の元素の種類及び濃度と一致しているか、特に、ＲｏＨＳ(Restrictions on Hazar
dous Substance)に基づく規制物質が含まれていないかを試料検査する際、基準部材４を
用いて、検出器５に検出機能が異常していないを検出すると示した。

このことによれば、試料３の成分表に示された第１の元素の種類及び濃度が適正である
かを、ＸＲＦ装置１００を用いて検査しながら、種類及び濃度が既知な第２の元素から構
成された基準部材４おける第２の元素の種類及び濃度を検出し、該検出された第２の元素
の濃度の、成分表に示された濃度またはキャリブレーション処理の際の濃度からの変化を
検出することができるため、外観では判断できない、検出器５における検出機能の異常を
自動的かつ即座に検出することができる。

よってその結果、より正確な試料３の検査を行うことができる。即ち、ＲｏＨＳ(Restr
ictions on Hazardous Substance)に基づく規制物質を、基準値よりも少なく検出してし
まう等を防止することができる。

また、本実施の形態においては、検出器５における検出機能の異常を自動的に検出した
後、異常が検出されれば、警告部１４により、表示装置１５に警告表示を行うと示した。

このことによれば、外観では判断できない、検出器５における検出機能の異常を自動的
かつ即座にユーザに告知することができる。

さらに、本実施の形態においては、図３のステップＳ１〜Ｓ３までにおいて、キャリブ
レーション処理にて、基準部材４の最初の種類及び濃度を検出し、ステップＳ４の基準値
記憶ステップにて、検出した基準部材４の最初の種類及び濃度を記憶部１２に記憶すると
示したが、基準値記憶ステップにて記憶部１２に記憶する基準部材４の種類及び濃度は、
成分表に示された基準部材４の種類及び濃度であっても構わない。即ち、キャリブレーシ
ョン処理を必ずしも行う必要はない。

尚、以下変形例を図４〜図６を用いて示す。図４は、図２の基準部材を試料台の孔部の
中央に配設した変形例を示す、図１のＸＲＦ装置の台座の一部を底面側から見た部分底面
図、図５は、図２の基準部材を図４のワイヤから構成した変形例を示す、図１のＸＲＦ装
置の台座の一部を底面側から見た部分底面図、図６は、図２の基準部材をＸ線管の照射窓
に設けた変形例を示すＸ線管の正面図である。

本実施の形態においては、基準部材４は、孔部２ｈの内周縁に、１次Ｘ線２０の光路２
０ｊ上に一部が位置し、かつ試料台２に試料３が載置された際、試料３の底面３ｔの近傍
に位置するよう、着脱自在に設けられていると示した。

これに限らず、図４に示すように、試料３の近傍に設けられるのであれば、基準部材４
の固定場所は、孔部２ｈの内周縁に限らず、孔部２ｈの平面上の略中央であっても構わな
い。具体的には、孔部２ｈの平面上の径方向に沿ってワイヤ９を渡し、該ワイヤ９に、基
準部材４が、孔部２ｈの平面上の略中央に位置するよう固定してもよい。

さらには、図５に示すように、ワイヤ９自体を基準部材４としても構わないし、１次Ｘ
線２０の光路２０ｊの照射範囲よりも小さく孔部２ｈを形成すれば、試料台２自体を基準
部材４としても構わない。

このように、基準部材４が、上述した本実施の形態に加え、図４〜図６に示す構成によ
り、試料台２に設けられるのであれば、基準部材４が試料台２に載置される試料３のより
近傍に位置することから、外観では判断できない、検出器５における検出機能の異常をよ
り正確に自動的かつ即座に検出することができる。

また、１次Ｘ線２０の光路２０ｊ上であって、第２の２次Ｘ線２２の検出器５への入光
を妨げない位置であれば、試料台２でなく、図６に示すように、Ｘ線管１の照射窓１ｍに
基準部材４を設けても、試料台２における試料３の載置を妨げることなく、基準部材４を
１次Ｘ線２０の光路２０ｊ上に設けて、外観では判断できない、検出器５における検出機
能の異常を自動的かつ即座に検出することができる。

さらに、本実施の形態においては、第２の２次Ｘ線２２から外観では判断できない、検
出器５における検出機能の異常を自動的かつ即座に検出すると示したが、検出器５に限ら
ず、本実施の形態を用いれば、外観では判断し難い、例えば制御装置１０の異常または故
障を検出することができる。

即ち、本実施の形態によれば、ＸＲＦ装置１００において、故障または異常箇所を特定
するのではなく、ＸＲＦ装置１００の外観では判断し難い箇所において、何らかの故障ま
たは異常が発生したことを、自動的かつ即座に検出し、操作者に告知することができる。
このことにより、操作者は、既知の手法を用いて、ＸＲＦ装置１００における故障箇所の
特定を行う。

よって、検査精度の不確かな試料検査を、操作者が気づかずに行い続けてしまうことを
確実に防止することができる。

また、本実施の形態においては、検査装置は、ＸＲＦ装置を例に挙げて示し、検査方法
には、ＸＲＦ装置を用いた検査方法を示したが、ＸＲＦ装置以外であっても、試料を構成
する元素の種類及び濃度が、試料を製造したメーカーから提供された成分表に示された元
素の種類及び濃度と一致しているか、即ち、成分表に示された元素の種類及び濃度が適正
であるかを、試料を破壊することなく簡易的に試料検査する装置及び該装置を用いた検査
方法に適用しても構わない。

即ち、２次Ｘ線に代わるものを、試料検査中とキャリブレーション処理とで検出した後
、比較して、ＸＲＦ装置に変わる装置において、外観上では判断し難い故障または異常を
自動的に検出しても構わない。

さらに、本実施の形態においては、試料は、電子機器に用いる材料を例に挙げて示した
が、これに限らず、どのような材料に適用しても構わないことは勿論である。また、試料
は、固体の材料を例に挙げて示したが、粉体や液体の材料を検査する場合に適用しても構
わないことは云うまでもない。

本実施の形態を示すＸＲＦ装置の構成の概略を示す図。 図１のＸＲＦ装置の台座の一部を底面側から見た部分底面図。 本実施の形態のＸＲＦ装置を用いた試料の検査方法を示すフローチャート。 図２の基準部材を試料台の孔部の中央に配設した変形例を示す、図１のＸＲＦ装置の台座の一部を底面側から見た部分底面図。 図２の基準部材を図４のワイヤから構成した変形例を示す、図１のＸＲＦ装置の台座の一部を底面側から見た部分底面図。 図２の基準部材をＸ線管の照射窓に設けた変形例を示すＸ線管の正面図。

符号の説明

１…Ｘ線管、１ｍ…照射窓、２…試料台、２ｈ…孔部、３…試料、４…基準部材、５…
検出器、１１…元素検出部、１２…記憶部、１３…異常検出部、１４…警告部、２０…１
次Ｘ線、２０ｊ…光路、２１…第１の２次Ｘ線、２２…第２の２次Ｘ線、１００…ＸＲＦ
装置。

Claims (12)

1. 試料を構成する第１の元素の種類及び濃度を検出する検査装置において、
   前記試料と、前記第１の元素とは異なる、種類及び濃度が既知な第２の元素から構成さ
   れた基準部材とに、１次Ｘ線を照射するＸ線出射装置と、
   前記１次Ｘ線の照射により、前記試料から発生する前記第１の元素特有の第１の２次Ｘ
   線を検出するとともに、前記基準部材から発生する前記第２の元素特有の第２の２次Ｘ線
   を検出する検出器と、
   を具備し、
   前記基準部材は、前記１次Ｘ線の光路上に設けられていることを特徴とする検査装置。
2. 前記検出器により検出した前記第１の２次Ｘ線から、前記第１の元素の種類及び濃度を
   検出し、前記検出器により検出した前記第２の２次Ｘ線から、前記第２の元素の種類及び
   濃度を検出する元素検出手段をさらに具備していることを特徴とする請求項１に記載の検
   査装置。
3. 前記元素検出手段は、前記試料を構成する前記第１の元素の種類及び濃度を検出するこ
   とにより、前記試料に含まれる前記第１の元素の種類及び濃度が適正であるかを検出する
   ことを特徴とする請求項２に記載の検査装置。
4. 前記元素検出手段により前記第２の２次Ｘ線から検出した前記第２の元素の種類及び濃
   度、または既知の前記第２の元素の種類及び濃度を記憶する記憶手段をさらに具備してい
   ることを特徴とする請求項３に記載の検査装置。
5. 前記記憶手段に記憶された前記第２の元素の種類及び濃度と、前記検査中に前記元素検
   出手段により前記第２の２次Ｘ線から検出した前記第２の元素の種類及び濃度とを比較す
   ることにより、少なくとも前記検出器の前記第１の２次Ｘ線の検出機能の異常を検出する
   異常検出手段をさらに具備していることを特徴とする請求項４に記載の検査装置。
6. 前記異常検出手段により、少なくとも前記検出器の前記検出機能の異常が検出された際
   、警告を発する警告手段をさらに具備していることを特徴とする請求項５に記載の検査装
   置。
7. 前記試料は、台座に載置されており、前記基準部材は、前記台座に設けられていること
   を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の検査装置。
8. 前記台座に、該台座に載置された前記試料の一部を露呈する孔部が形成されており、
   前記基準部材は、前記台座の前記孔部に設けられていることを特徴とする請求項７に記
   載の検査装置。
9. 前記Ｘ線出射装置に、前記１次Ｘ線照射用の照射窓が設けられており、
   前記基準部材は、前記照射窓に設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれ
   か１項に記載の検査装置。
10. 試料を構成する第１の元素の種類及び濃度を検出することにより、前記第１の元素の種
    類及び濃度が適正であるかを検査する検査装置を用いた検査方法において、
    前記第１の元素とは異なる、種類及び濃度が既知な第２の元素から構成された基準部材
    の種類及び濃度を、記憶手段に記憶する基準値記憶ステップと、
    前記１次Ｘ線の前記光路上に設けられた前記試料と前記基準部材とに、Ｘ線出射装置を
    用いて１次Ｘ線を照射する第１の１次Ｘ線照射ステップと、
    前記１次Ｘ線の照射により、前記試料から発生する第１の２次Ｘ線と、前記基準部材か
    ら発生する前記第２の２次Ｘ線とを、検出器を用いて検出する第１の検出ステップと、
    前記第１の２次Ｘ線から元素検出手段を用いて検出した前記第１の元素の種類及び濃度
    から、前記第１の元素の種類及び濃度が適正であるかを検査する試料検査ステップと、
    前記検査中に、前記第２の２次Ｘ線から前記元素検出手段を用いて検出した前記第２の
    元素の種類及び濃度と、前記記憶手段に記憶した基準となる前記第２の元素の種類及び濃
    度とを比較することにより、少なくとも前記検出器の前記第１の２次Ｘ線の検出機能の異
    常を、異常検出手段により検出する異常検出ステップと、
    を具備することを特徴とする検査装置を用いた検査方法。
11. 前記基準値記憶ステップの前段階において、
    前記１次Ｘ線の前記光路上に設けられた基準部材に、前記１次Ｘ線を照射する第２の１
    次Ｘ線照射ステップと、
    前記１次Ｘ線の照射により前記基準部材から発生する前記第２の元素特有の第２の２次
    Ｘ線を、前記検出器を用いて検出する第２の検出ステップと、
    をさらに具備し、
    前記基準値記憶ステップは、前記第２の２次Ｘ線から、基準となる前記第２の元素の種
    類及び濃度を、前記元素検出手段を用いて検出し、検出した基準となる前記第２の元素の
    種類及び濃度を前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１０に記載の検査装置を
    用いた検査方法。
12. 前記異常検出手段により、少なくとも前記検出器の前記検出機能の異常を検出した後、
    警告手段により警告を発する警告ステップをさらに具備していることを特徴とする請求項
    １１に記載の検査装置を用いた検査方法。

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