JP2008096331A - Ｘ線検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 マスター画像等を作成するような手間をかけさせず、ＢＧＡパッケージの多数のハンダボールのように被測定物に同一形状の部材が多数個並んでいても、透視Ｘ線像が撮影されている被測定物の位置を把握させることができるＸ線検査装置を提供する。
【解決手段】 ステージ１４と、Ｘ線測定光学系１３と、ステージ１４を駆動信号に基づいて移動させるステージ駆動機構１６と、表示装置２３とを備えるＸ線検査装置１であって、被測定物Ｓについての複数の測定位置の配置関係を含む被測定物関連データが入力され記憶するデータ記憶部２５と、被測定物関連データに基づいて、表示装置２３に被測定物Ｓについての測定位置を示す模式図２４ｂの画像表示を行う模式図表示部３３とを備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、工業製品等の透視検査やＣＴ検査等を行うためのＸ線検査装置に関し、特に、基板上の部品や基板自体の検査を行うＸ線検査装置に関する。

一般的なＸ線検査装置には、Ｘ線源と、当該Ｘ線源に対向するように、イメージインテンシファイア（以下、ＩＩと略す）とＣＣＤカメラとを組み合わせたＸ線検出器とが配置されている。なお、最近では、ＩＩとＣＣＤカメラとを組み合わせたＸ線検出器に代えて、フラットパネルＸ線検出器を使用したものも利用されている。
さらに、Ｘ線検査装置は、Ｘ線源とＸ線検出器との間で被測定物を載置するステージを備える。そして、ステージの回転移動や並進移動等で被測定物の位置を調整しながら、透視Ｘ線像を撮影している。このとき、ステージの回転移動や並進移動等を行うステージ駆動機構の制御は、種々の駆動信号が与えられることによって実行される。

このようなＸ線検査装置は、例えば、表示装置に画像表示されるＸ線画像によって、外観検査から判断できないハンダ内部の不良等を観察することができるため、基板や基板上に搭載される部品を検査することに利用される。特に、近年採用されているＢＧＡ（Ball Grid Array）パッケージ（なお、本明細書中では、ハンダボールが小さいＣＳＰ（Chip Size Package）等もＢＧＡパッケージとして扱う）では、図９に示すように、基板１０１上のＢＧＡパッケージ１０２の底面全体に多数のハンダボール（以下、「ピン」ともいう）Ｐが配列しており、その中央部分のハンダボールＰの接合状態については目視による検査が困難であるため、Ｘ線検査装置で透視Ｘ線像を撮影することにより検査する方法が有効である。

ここで、表示装置に画像表示されるＸ線画像は、被測定物の一部分を高倍率で撮影した局所的なＸ線画像とする場合が多い。そのため、例えば、同一形状のハンダボールＰが数百個連続して並んでいるＢＧＡパッケージ１０２を観察するに当たり、画像表示されている５〜２０個のハンダボールＰのＸ線画像が果たして数百個のハンダボールＰのうちから意図している特定のハンダボールＰであるのか否かが判然としないという問題があった。そこで、Ｘ線検査装置において、Ｘ線画像と並べて、比較的低倍率で撮像したＸ線画像をマスター画像として画像表示するものがある。そして、マスター画像に、画像表示されているＸ線画像の位置を示す現在位置情報の画像表示を行っている。これにより、操作者が、マスター画像を参考にして、透視Ｘ線像を撮影している被測定物の現在の位置を把握している。さらに、マスター画像の所定の位置をポインタで指定することで、所定の位置の透視Ｘ線像が撮影されるように、自動的にステージを移動させている（例えば、特許文献１参照）。

また、Ｘ線検査装置により、多数の同一形状の被測定物について、それぞれ同じ測定位置を次々と検査を行う場合がある。よって、測定位置の位置決めの基準にする被測定物（以下、基準測定物ともいう）を用いて、一の被測定物について複数の測定範囲を教示（ティーチング）しておき、教示された測定範囲にしたがってステージを自動的に移動させながら各測定位置の透視Ｘ線像を次々と撮影させることにより、各測定位置のＸ線画像を順番に表示装置に画像表示させることで効率的に検査を行うもの（所謂、ティーチング機能を備えたＸ線検査装置）が市販されている（例えば、特許文献２参照）。

このようなＸ線検査装置によれば、縦９列、横１２列に並んだハンダボールＰを有するＢＧＡパッケージ１０２について、３×３個ずつのハンダボールＰを同時測定できるＸ線検出器を用いて検査する場合では、図１０に示すように、左上部から右方向に順に移動しつつ４回ティーチング（Ｄ０〜Ｄ３）し、続いて右端で一段下って、再び右端から左方向に移動しつつ４回ティーチング（Ｄ４〜Ｄ７）し、さらに左端で一段下って、同様に４回ティーチング（Ｄ８〜Ｄ１１）を行うことで、全てのハンダボールＰを検査することができる。
特開２００２−３１８２０６号公報 特開２００４−１１７２１４号公報

しかしながら、比較的低倍率で撮影したＸ線画像をマスター画像として画像表示する場合、比較的低倍率に設定して、被測定物の全体の透視Ｘ線像を撮影する必要があり手間がかかった。さらに、その後、被測定物の測定位置を高倍率で撮影するために、低倍率から高倍率に設定しなおす手間もあった。

また、多数の同一形状の被測定物を次々と検査を行う場合に、上述したようなティーチング機能により自動的に一の被測定物を移動させながら測定位置を観察することは、効率的に検査を行うことはできるが、基準測定物（測定位置決め用の基準基板）と被測定物との正確な位置合わせを行って、ステージ上に被測定物を載置する労力がかかった。

そこで、本発明は、マスター画像等を作成するような手間をかけさせず、ＢＧＡパッケージの多数のハンダボールのように被測定物に同一形状の部材が多数個並んでいても、透視Ｘ線像が撮影されている被測定物の位置を把握させることができるＸ線検査装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明のＸ線検査装置は、基板上に搭載される部品を有する被測定物を載置するステージと、前記被測定物の所定の領域の透視Ｘ線像を撮影するＸ線検出器と当該Ｘ線検出器に向けて透視用Ｘ線を照射するＸ線源とを有するＸ線測定光学系と、前記ステージを駆動信号に基づいて移動させるステージ駆動機構と、前記透視Ｘ線像に基づいて作成されたＸ線画像の画像表示が行われる表示装置とを備えるＸ線検査装置であって、前記被測定物についての複数の測定位置の配置関係を含む被測定物関連データが入力され記憶するデータ記憶部と、前記被測定物関連データに基づいて、前記表示装置に被測定物についての測定位置を示す模式図の画像表示を行う模式図表示部とを備えるようにしている。

ここで、「被測定物関連データ」とは、被測定物である基板上の部品や基板自体の寸法・形状情報や、基板上での部品の搭載位置情報等のデータのことをいう。
具体的には、部品（例えば、電子部品等）のカタログ又はデータシート等に記載された部品パッケージの各種寸法に関する情報を、コンピュータで読み取ることができるように電子データ化した電子データ、マウンタ等の実装基板製造用装置が扱う基板や部品に関する入力データ、基板設計ＣＡＤで作成された基板設計データ等が挙げられ、Ｘ線検査装置が読み込むことができるものである。

また、「模式図」とは、実際の被測定物の全体の透視Ｘ線像を撮影したものと異なり、上述した被測定物関連データに基づいて、被測定物についての測定位置を操作者が把握することができるように作成された被測定物上の一の部品や被測定物全体の概略図のことをいう。
また、「所定の領域」とは、透視Ｘ線像として撮影される被測定物の一部分のことをいう。

本発明のＸ線検査装置によれば、被測定物の検査を行う前に、データ記憶部に、被測定物についての複数の測定位置の配置関係を含む被測定物関連データを記憶させる。これにより、被測定物関連データに基づいて、被測定物についての複数の測定位置の配置関係を示す模式図の画像表示が行われるので、透視Ｘ線像が撮影されている被測定物の位置を容易に把握することができる。よって、比較的低倍率に設定して、被測定物の全体の透視Ｘ線像を撮影する必要がなくなる。
また、被測定物関連データに基づいて、被測定物についての複数の測定位置を設定することができる。よって、基準測定物を用いて、一の被測定物について複数の測定位置をティーチングする必要もなくなる。さらに、例えば、ＢＧＡパッケージの多数のハンダボールのように被測定物に同一形状の部材が多数個並んでいても、被測定物関連データを用いて設定するので、容易に測定位置を設定することができる。

（その他の課題を解決するための手段および効果）
また、本発明のＸ線検査装置においては、前記模式図には、前記被測定物についての全部の測定位置を示す内容が含まれているようにしてもよい。
また、本発明のＸ線検査装置においては、さらに、前記ステージを移動させる駆動信号を出力するとともに、前記ステージの現在位置を含むステージ位置データを記憶させる制御を実行する駆動信号発生部と、前記被測定物関連データ及びステージ位置データに基づいて、前記模式図に、Ｘ線画像の画像表示が行われている被測定物の位置を示す現在位置情報の画像表示を行う現在位置情報表示部とを備えるようにしてもよい。
このような本発明のＸ線検査装置によれば、Ｘ線画像の画像表示が行われている被測定物の位置を示す現在位置情報の画像表示が行われるので、透視Ｘ線像が撮影されている被測定物の位置を容易に把握することができる。

また、本発明のＸ線検査装置においては、前記被測定物関連データは、基準位置と測定位置との配置関係を含み、さらに、入力操作される入力装置と、前記入力装置によって操作されるポインタの画像表示を行うポインタ表示部と、前記Ｘ線画像中に画像表示された基準位置が前記ポインタで指定されることにより、前記被測定物関連データ及びステージ位置データに基づいて、前記被測定物がステージに配置された状態を算出する被測定物状態算出部とを備えるようにしてもよい。
このような本発明のＸ線検査装置によれば、Ｘ線画像中に画像表示された基準位置がポインタで指定されることにより、被測定物状態算出部で、ステージ位置データとしてステージの現在の位置を記憶させているとともに、被測定物関連データとして被測定物についての基準位置と複数の測定位置との配置関係を記憶させているので、被測定物がステージに配置された状態を算出することができる。その結果、自動的に一の被測定物を移動させながら測定位置を正確に観察することができる。よって、基準測定物と被測定物との正確な位置合わせを行って、ステージ上に被測定物を載置する必要もない。
また、本発明のＸ線検査装置においては、入力操作される入力装置と、前記入力装置によってステージを移動させる基準位置信号を駆動信号発生部に出力する基準位置信号発生部とを備え、さらに、前記基準位置信号によるステージの移動量を算出することにより、前記被測定物がステージに配置された状態を算出する被測定物状態算出部を備えるようにしてもよい。
このような本発明のＸ線検査装置によれば、画像表示されたＸ線画像を参考にして、入力装置でステージを、例えば、Ｘ線画像中の被測定物の所定の位置をＸ線画像の中心となるように移動させることにより、被測定物状態算出部で、ステージの移動量を算出して、被測定物がステージに配置された状態を算出することができる。その結果、自動的に一の被測定物を移動させながら測定位置を正確に観察することができる。よって、基準測定物と被測定物との正確な位置合わせを行って、ステージ上に被測定物を載置する必要もない。

そして、本発明のＸ線検査装置においては、前記駆動信号発生部は、前記被測定物の一の測定位置が入力装置で指定されることにより、前記被測定物の一の測定位置が、Ｘ線画像の中心となるように撮影される制御を実行するようにしてもよい。
このような本発明のＸ線検査装置によれば、被測定物の一の測定位置を入力装置で指定することにより、被測定物の一の測定位置がＸ線画像の中心となるように、被測定物の一の測定位置のＸ線画像が画像表示されるので、被測定物の一の測定位置をより観察することができる。

さらに、本発明のＸ線検査装置においては、前記被測定物は、ＢＧＡ又はＣＳＰパッケージであり、前記被測定物関連データは、ＢＧＡ又はＣＳＰパッケージの底面のハンダボール位置の配置関係を含むようにしてもよい。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。

図１は、本発明の一実施形態であるＸ線検査装置の構成を示すブロック図である。なお、本実施形態は、図４に示すような、縦９列、横１２列に並んだハンダボールＰと、２つの基準位置９３ａ、９３ｂを有するＢＧＡパッケージ９２について、３×３個ずつのハンダボールＰを順次観察する場合を例に説明する。
Ｘ線検査装置１は、Ｘ線発生装置１１とＸ線検出器１２とを有するＸ線測定光学系１３と、被測定物Ｓを載置するステージ１４と、ステージ駆動機構１６と、Ｘ線検査装置１全体の制御を行う制御系（コンピュータ）２０と、フロッピディスク、ＣＤ、ＤＶＤ等の記録媒体に記録された電子データを読み込む記憶媒体読取装置２６等の外部装置とにより構成される。

Ｘ線測定光学系１３は、Ｘ線検出器１２とＸ線発生装置１１とを有する。Ｘ線検出器１２は、ＩＩと当該ＩＩの裏面に一体的に取り付けられたＣＣＤカメラとを有する。一方、Ｘ線発生装置１１は、Ｘ線源であり、ＩＩの表面に向けて透視用Ｘ線を照射するＸ線管を有する。
よって、ＩＩが透視用Ｘ線を検出することにより蛍光像を形成することになる。さらに、この蛍光像をＣＣＤカメラで撮影することによって、透視用Ｘ線の映像信号（アナログ信号）がコンピュータ２０に出力される。

ステージ１４は、上面に垂直な方向（Ｚ方向）に軸（図示せず）を有する下部板状体１４ｂと、当該軸を回転軸として回転可能となるように形成された上部板状体１４ａとで構成される。そして、上部板状体１４ａの上面に、被測定物Ｓは載置されることになる。
なお、下部板状体１４ｂは、ステージ駆動機構１６により、ステージ１４面に平行な方向（ＸＹ方向）に移動したり、ステージ１４面に垂直な方向（Ｚ方向）に昇降移動したりするように、並進移動可能に設けられている。さらに、上部板状体１４ａは、ステージ駆動機構１６により、回転移動可能に設けられている。
よって、ステージ１４の位置を移動させることにより、被測定物Ｓの位置を移動させることになる。

ステージ駆動機構１６は、例えば、ＸＹＺ方向の３軸方向駆動用モータ及び回転駆動用モータを有する。なお、ステージ駆動機構１６の制御は、コンピュータ２０の駆動信号発生部３６から出力された駆動信号が与えられることによって実行される。

コンピュータ２０においては、ＣＰＵ２１を備え、さらに、被測定物関連データ、ステージ位置データ等を記憶するメモリ（データ記憶部）２５と、モニタ画面２３ａ等を有する表示装置２３と、入力装置であるキーボード２２ａやマウス２２ｂとが連結されている。
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と、ポインタ表示部３２と、模式図表示部３３と、電子データ読込部３４と、ティーチング情報記憶制御部３５と、駆動信号発生部３６と、現在位置情報表示部３７と、割込信号発生部３９と、被測定物状態算出部３８とを有する。また、メモリ２５は、被測定物関連データ記憶領域４１と、ステージ位置データ記憶領域４２とを有する。

被測定物関連データ記憶領域４１は、基板設計ＣＡＤで作成された基板設計データと、ティーチング情報データとである被測定物関連データを記憶するものである。つまり、基板設計データとして、被測定物Ｓについての複数の測定位置と基準位置９３ａ、９３ｂとの配置関係を含む被測定物関連データを記憶する。具体的には、基板９１の外形寸法、ＢＧＡパッケージ９２の寸法・基板上位置、全ハンダボールＰの寸法・基板上位置、各ハンダボールＰに付されているピン番号情報（Ａ１〜Ｌ１２）、２つの基準位置９３ａ、９３ｂの基板上位置等の被測定物Ｓに関するものを記憶する。また、ティーチング情報データとして、一の被測定物ＳについてＸ線画像の画像表示を行わせる複数の測定範囲とその順番とを記憶する。具体的には、図５に示すように、左上部から右方向に順に測定範囲（３×３個のハンダボールＰを含む大きさ）を移動し、続いて右端で一段下って、再び右端から左方向に測定範囲を移動し、さらに左端で一段下って、左端から右方向に測定範囲を移動して、９×１２個のハンダボールＰを観察させるように、測定範囲とその順番（Ｄ０〜Ｄ１１）とを記憶する。

ステージ位置データ記憶領域４２は、Ｘ線検査装置１内に設定された３次元座標系である基準座標（ＸＹＺ座標）を記憶するとともに、駆動信号発生部３６から出力された駆動信号により、ステージ１４の現在の位置（ｘ、ｙ、ｚ）及び回転角度（θ）と透視Ｘ線像範囲とのデータを記憶するものである。なお、ステージ１４の基準位置（ｘ＝０、ｙ＝０、ｚ＝０、θ＝０）の状態データ（位置と回転角度とを合わせたもの）も記憶している。

図２は、画像表示された表示装置２３のモニタ画面２３ａの一例を示す図であり、図３は、図２に示す模式図２４ｂの拡大図である。モニタ画面２３ａには、Ｘ線画像２４ａとポインタ２４ｅと模式図２４ｂとの画像表示が行われている。さらに、模式図２４ｂ上には、現在位置情報２４ｃと、ピン番号入力部２４ｄとの画像表示が行われている。

駆動信号発生部３６は、ステージ１４を移動させる駆動信号をステージ駆動機構１６に出力するとともに、ステージ１４の位置を記憶させる制御を行うものである。つまり、駆動信号発生部３６は、キーボード２２ａやマウス２２ｂの種々の操作や、後述する自動化信号、割込信号及び補正信号を受信することによって、ステージ１４を移動させることになる。また、駆動信号発生部３６は、ステージ１４の現在の位置（ｘ、ｙ、ｚ）及び回転角度（θ）と透視Ｘ線像範囲とのデータをステージ位置データ記憶領域４２に記憶させることになる。

Ｘ線画像作成部３１は、Ｘ線検出器１２から出力された映像信号（アナログ信号）から変換されたデジタル信号に基づいて、モニタ画面２３ａにＸ線画像２４ａの画像表示を行う制御を行うものである。このとき、ステージ１４の現在位置（ｘ、ｙ、ｚ、θ）の状態データ（位置と回転角度とを合わせたもの）に基づいて、Ｘ線画像２４ａの所定の位置は、被測定物Ｓの所定の位置と対応するように、Ｘ線画像２４ａの画像表示が行われる。また、Ｘ線画像２４ａの画像表示は、被測定物Ｓの一部分である所定の領域のものとなる。

電子データ読込部３４は、記憶媒体読取装置２６で読み込まれた電子データである被測定物関連データを被測定物関連データ記憶領域４１に記憶させる制御を行うものである。
模式図表示部３３は、被測定物関連データに基づいて、モニタ画面２３ａに模式図２４ｂの画像表示を行う制御を行うものである。例えば、図３に示すように、縦９列、横１２列に並んだ、全てのハンダボールＰの配置関係を示す概略図である模式図２４ｂを作成して、模式図２４ｂの画像表示を行うことになる。このとき、模式図２４ｂの画像表示中に、各ハンダボールＰに付されているピン番号情報（被測定物関連データ記憶領域４１に記憶させている）を、数個のハンダボールＰには対応付けして、数個のピン番号情報（図３中のＡ、Ｌ、１、１２）の画像表示を行っている。これにより、模式図２４ｂを参考にして、透視Ｘ線像を撮影している被測定物Ｓの現在の位置を把握させることができるようになる。

ポインタ表示部３２は、モニタ画面２３ａにポインタ２４ｅの画像表示を行うとともに、マウス２２ｂから出力された入力信号に基づいて、モニタ画面２３ａに画像表示されたポインタ２４ｅを移動したり、ポインタ２４ｅで位置を指定したりする制御を行うものである。

被測定物状態算出部４０は、Ｘ線画像２４ａ中に画像表示された２つの基準位置９３ａ、９３ｂがポインタ２４ｅで指定されることにより、被測定物関連データ及びステージ位置データに基づいて、被測定物Ｓがステージ１４に配置された状態を算出して、駆動信号発生部３６に補正信号（ステージの配置状態のデータ）を出力する制御を行うものである。つまり、Ｘ線画像２４ａ中に画像表示された基準位置９３ａ、９３ｂがポインタ２４ｅで指定されることにより、ステージ位置データとしてステージ１４の現在の位置を記憶させているとともに、被測定物関連データとして被測定物Ｓについての基準位置９３ａ、９３ｂと複数の測定位置との配置関係を記憶させているので、被測定物Ｓがステージ１４に配置された状態を算出することができることになる。
なお、被測定物Ｓの２つの基準位置９３ａ、９３ｂは、３×３個のハンダボールＰを含む測定範囲Ｄ０についてＸ線画像２４ａの画像表示が行われているときに、Ｘ線画像２４ａ中に含まれるような位置で被測定物Ｓに形成されている。

現在位置情報表示部３７は、被測定物関連データ及びステージ位置データに基づいて、被測定物Ｓの所定の領域を示す模式図２４ｂの所定の範囲に、現在位置情報２４ｃの画像表示を行う制御を行うものである。例えば、３×３個のハンダボールＰを含む測定範囲Ｄ８についてのＸ線画像２４ａの画像表示が行われているときには、その中心となるピン番号情報Ｂ２に対応するハンダボールＰを黒く塗りつぶしたものとして、模式図２４ｂ中に画像表示させることになる。これにより、Ｘ線画像２４ａの画像表示は被測定物Ｓの一部分のものとなっているが、模式図２４ｂの画像表示は被測定物Ｓの全体のものとなっているので、操作者が透視Ｘ線像を撮影している被測定物Ｓの現在の位置を容易に把握することができるようにするものである。

ティーチング情報記憶制御部３５は、被測定物関連データに基づいて、被測定物Ｓの測定範囲の透視Ｘ線像が順番に撮影されるように、駆動信号発生部３６に自動化信号を出力する制御を行うものである。なお、測定範囲Ｄ１１についてのＸ線画像２４ａの画像表示が行われた後には、測定範囲Ｄ０についてのＸ線画像２４ａの画像表示が行われたときのステージ１４の位置に戻すように、駆動信号発生部３６に自動化信号を出力することになる。

割込信号発生部３９は、模式図２４ｂ中のピン番号入力部２４ｄがポインタ２４ｅで指定され、キーボード２２ａでピン番号入力部２４ｄにピン番号情報が入力されることにより、ピン番号情報に対応する被測定物ＳのハンダボールＰの透視Ｘ線像が中心となるように撮影されるように、駆動信号発生部３６に割込信号を出力する制御を行うものである。つまり、ティーチング情報記憶制御部３５により自動的に順番に観察している測定位置を、手動により特定の位置に変更して観察するためのものである。

次に、Ｘ線検査装置１により、多数の同一形状の被測定物Ｓについて、それぞれ同じ測定位置を次々と観察を行う検査方法について説明する。図６〜図８は、Ｘ線検査装置１による検査方法の一例について説明するためのフローチャートである。ここでは、Ｓｍａｘ個の被測定物を次々と検査を行うものとする。

まず、ステップＳ１０１の処理において、記憶媒体読取装置２６に、被測定物関連データが記憶された記録媒体を挿入する。
次に、ステップＳ１０２の処理において、電子データ読込部３４は、記憶媒体読取装置２６で読み込まれた被測定物関連データを被測定物関連データ記憶領域４１に記憶させる。

次に、ステップＳ１０３の処理において、模式図表示部３３は、被測定物関連データに基づいて、モニタ画面２３ａに模式図２４ｂの画像表示を行う。例えば、図３に示すように、縦９列、横１２列に並んだ、全てのハンダボールＰの配置関係を示す概略図である模式図２４ｂの画像表示を行う。

次に、ステップＳ１０４の処理において、Ｓ_ｎ＝Ｓ_０と関数として記憶される。
次に、ステップＳ１０５の処理において、基準の位置（０、０、０、０）にあるステージ１４上に、被測定物Ｓ_ｎを載置する。このとき、被測定物Ｓ_ｎは、例えば、産業用ロボット等の搬送手段により載置される。

次に、ステップＳ１０６の処理において、Ｘ線検出器１２で被測定物Ｓ_ｎの３×３個のハンダボールＰを含む測定範囲Ｄ_０の透視Ｘ線像が撮影されることにより、モニタ画面２３ａに測定範囲Ｄ_０についてのＸ線画像２４ａの画像表示が行われる。なお、ステージ１４と被測定物Ｓ_ｎとの正確な位置合わせを行って、ステージ１４上に被測定物Ｓ_ｎを載置していないため、位置ずれが起こっている。
次に、ステップＳ１０７の処理において、Ｘ線画像２４ａ中に画像表示された２つの基準位置９３ａ、９３ｂをポインタ２４ｅで指定する。

次に、ステップＳ１０８の処理において、被測定物状態算出部４０は、Ｘ線画像２４ａ中に画像表示された２つの基準位置９３ａ、９３ｂがポインタ２４ｅで指定されることにより、被測定物関連データ及びステージ位置データに基づいて、被測定物Ｓ_ｎがステージ１４に配置された状態を算出して、補正信号を出力する。
次に、ステップＳ１０９の処理において、Ｄ_ｎ＝Ｄ_０と関数として記憶される。

次に、ステップＳ１１０の処理において、ティーチング情報記憶制御部３５は、被測定物Ｓ_ｎの測定範囲Ｄ_ｎの透視Ｘ線像が撮影されるように、駆動信号発生部３６に自動化信号を出力する。そして、自動化信号を受信した駆動信号発生部３６は、ステージ１４を移動させる駆動信号をステージ駆動機構１６に出力する。
次に、ステップＳ１１１の処理において、Ｘ線検出器１２で被測定物Ｓ_ｎの３×３個のハンダボールＰを含む測定範囲Ｄ_ｎの透視Ｘ線像が撮影されることにより、モニタ画面２３ａに測定範囲Ｄ_ｎについてのＸ線画像２４ａの画像表示が行われる。このとき、現在位置情報表示部３７は、被測定物関連データ及びステージ位置データに基づいて、模式図２４ｂに、現在位置情報２４ｃの画像表示を行うので、操作者が透視Ｘ線像を撮影している被測定物Ｓ_ｎの現在の位置を容易に把握することができる。なお、ステージ１４と被測定物Ｓ_ｎとの正確な位置合わせを行っていないが、被測定物Ｓ_ｎがステージ１４に配置された状態を算出しているので、位置ずれにより間違えることなく、意図したハンダボールＰを正確に観察することができる。

次に、ステップＳ１１２の処理において、割込信号を出力するか否かを判断する。割込信号を出力すると判断した場合には、後述するステップＳ１１３の処理である割込信号処理に進む。
一方、割込信号を出力しないと判断した場合には、ステップＳ１１４の処理において、Ｄ_ｎ＝Ｄ_１１であるか否かを判定する。Ｄ_ｎ＝Ｄ_１１でないと判定した場合には、ステップＳ１１５の処理に進むことにより、Ｄ_ｎ＝Ｄ_ｎ＋１と記憶され、さらにステップＳ１１０の処理に戻る。つまり、Ｄ_ｎ＝Ｄ_１１であると判定するときまで、ステップＳ１１０及びＳ１１１の処理は繰り返し実行されて、全てのハンダボールＰの観察を行うことになる。

一方、Ｄ_ｎ＝Ｄ_１１であると判定した場合には、ステップＳ１１６の処理において、被測定物Ｓ_ｎをステージ１４上から取り除く。このとき、ティーチング情報記憶制御部３５が、ステージ１４を基準位置（０、０、０、０）に戻すように、駆動信号発生部３６に自動化信号を出力した後で、被測定物Ｓ_ｎは、例えば、産業用ロボット等の搬送手段により取り除かれる。
次に、ステップＳ１１７の処理において、Ｓ_ｎ＝Ｓｍａｘであるか否かを判定する。Ｓ_ｎ＝Ｓｍａｘでないと判定した場合には、ステップＳ１１８の処理に進むことにより、Ｓ_ｎ＝Ｓ_ｎ＋１と記憶され、さらにステップＳ１０５の処理に戻る。つまり、Ｓ_ｎ＝Ｓｍａｘであると判定するときまで、ステップＳ１０５〜Ｓ１１６の処理は繰り返し実行されて、被測定物のＸ線検査を次々と行う。
一方、Ｓ_ｎ＝Ｓｍａｘであると判断した場合には、本フローチャートを終了させることになる。

図８は、自動的に順番に観察している測定位置を、手動により特定の位置に変更して観察することについて説明するためのフローチャートである。本フローチャートは、上述したステップＳ１１２の処理において、割込信号を出力すると判断した場合に実行される。

まず、ステップＳ２０１の処理において、模式図２４ｂ中のピン番号入力部２４ｄをポインタ２４ｅで指定して、キーボード２２ａでピン番号入力部２４ｄにピン番号情報を入力する。
次に、ステップＳ２０２の処理において、割込信号発生部３９は、ピン番号情報に対応する被測定物ＳのハンダボールＰの透視Ｘ線像が中心となるように撮影されるように、駆動信号発生部３６に割込信号を出力する。そして、割込信号を受信した駆動信号発生部３６は、ステージ１４を移動させる駆動信号をステージ駆動機構１６に出力する。

次に、ステップＳ２０３の処理において、Ｘ線検出器１２で、ピン番号情報に対応する被測定物Ｓ_ｎのハンダボールＰの透視Ｘ線像が中心となるように撮影されることにより、モニタ画面２３ａにピン番号情報に対応する被測定物Ｓ_ｎのハンダボールＰのＸ線画像２４ａの画像表示が行われる。これにより、ピン番号情報に対応する被測定物Ｓ_ｎのハンダボールＰをより観察することができる。

次に、ステップＳ２０４の処理において、自動的に順番に測定位置を観察する状態に戻るか否かを判断する。自動的に順番に測定位置を観察する状態に戻らないと判断した場合には、ステップＳ２０１の処理に戻る。つまり、再び、手動により特定の位置を観察する。
一方、自動的に順番に測定位置を観察する状態に戻ると判断した場合には、例えば、終了ボタン等を押すことにより、本フローチャートを終了させることになる。

（他の実施形態）
（１）上述したＸ線検査装置１において、 被測定物関連データ記憶領域４１には、予め、形状が異なる種々の被測定物（異なる基板の種類）についての被測定物関連データを記憶させておき、検査を行おうとする被測定物についての被測定物関連データを選択することにより、被測定物を検査することができる構成としてもよい。
（２）上述したＸ線検査装置１において、被測定物関連データ記憶領域４１には、予め、形状が異なる種々の部品（異なるＩＣ番号）についての被測定物関連データを記憶させておき、検査を行おうとする被測定物上の複数の異なる部品ついて検査することができる構成としてもよい。このとき、検査を行おうとする部品についての被測定物関連データを選択することにより、模式図２４ｂとして、一の部品のみについての模式図の画像表示が行われる構成としてもよい。なお、部品には、同一形状の部材が多数個並んでいるものとする。
（３）上述したＸ線検査装置１において測定する被測定物Ｓに、基準位置として、三角印９３ａ、９３ｂを形成する構成としたが、被測定物Ｓに三角印９３ａ、９３ｂを形成せず、被測定物Ｓの特徴的なスルーホールや基板角等を基準位置とする構成としてもよい。
（４）上述したＸ線検査装置１において、被測定物関連データは、基準位置９３ａ、９３ｂと測定位置との配置関係を含み、Ｘ線画像中に画像表示された基準位置９３ａ、９３ｂがポインタ２４ｅで指定されることにより、被測定物Ｓがステージ１４に配置された状態を算出する構成としたが、入力装置によってステージ１４を移動させる基準位置信号を駆動信号発生部に出力する基準位置信号発生部を備え、さらに、基準位置信号によるステージ１４の移動量を算出することにより、被測定物Ｓがステージ１４に配置された状態を算出するような構成としてもよい。

本発明は、基板上の部品や基板自体の検査を行うＸ線検査装置に利用することができる。

本発明の一実施形態であるＸ線検査装置の構成を示すブロック図である。 本発明に係るＸ線検査装置において、画像表示された表示装置のモニタ画面の一例を示す図である。 図２に示す模式図の拡大図である。 本発明に係る基板に搭載されたＢＧＡパッケージの一例を示す斜視図である。 本発明に係るＢＧＡパッケージのティーチング操作例を説明するための図である。 Ｘ線検査装置による検査方法の一例について説明するためのフローチャートである。 Ｘ線検査装置による検査方法の一例について説明するためのフローチャートである。 Ｘ線検査装置による検査方法の一例について説明するためのフローチャートである。 従来の基板に搭載されたＢＧＡパッケージの一例を示す斜視図である。 従来のＢＧＡパッケージのティーチング操作例を説明するための図である。

符号の説明

１： Ｘ線検査装置
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： ステージ駆動機構
２０： 制御系（コンピュータ）
２１： ＣＰＵ
２２： 入力装置
２３： 表示装置
２４ａ： Ｘ線画像
２４ｂ： 模式図
２５： メモリ（データ記憶部）
３１： Ｘ線画像作成部
３３： 模式図表示部
３５： ティーチング情報記憶制御部
９１、１０１： 基板
Ｓ： 被測定物

Claims (7)

1. 基板上に搭載される部品を有する被測定物を載置するステージと、
   前記被測定物の所定の領域の透視Ｘ線像を撮影するＸ線検出器と当該Ｘ線検出器に向けて透視用Ｘ線を照射するＸ線源とを有するＸ線測定光学系と、
   前記ステージを駆動信号に基づいて移動させるステージ駆動機構と、
   前記透視Ｘ線像に基づいて作成されたＸ線画像の画像表示が行われる表示装置とを備えるＸ線検査装置であって、
   前記被測定物についての複数の測定位置の配置関係を含む被測定物関連データが入力され記憶するデータ記憶部と、
   前記被測定物関連データに基づいて、前記表示装置に被測定物についての測定位置を示す模式図の画像表示を行う模式図表示部とを備えることを特徴とするＸ線検査装置。
2. 前記模式図には、前記被測定物についての全部の測定位置を示す内容が含まれていることを特徴とする請求項１に記載のＸ線検査装置。
3. さらに、前記ステージを移動させる駆動信号を出力するとともに、前記ステージの現在位置を含むステージ位置データを記憶させる制御を実行する駆動信号発生部と、
   前記被測定物関連データ及びステージ位置データに基づいて、前記模式図に、Ｘ線画像の画像表示が行われている被測定物の位置を示す現在位置情報の画像表示を行う現在位置情報表示部とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線検査装置。
4. 前記被測定物関連データは、基準位置と測定位置との配置関係を含み、
   さらに、入力操作される入力装置と、
   前記入力装置によって操作されるポインタの画像表示を行うポインタ表示部と、
   前記Ｘ線画像中に画像表示された基準位置が前記ポインタで指定されることにより、前記被測定物関連データ及びステージ位置データに基づいて、前記被測定物がステージに配置された状態を算出する被測定物状態算出部とを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
5. 入力操作される入力装置と、
   前記入力装置によってステージを移動させる基準位置信号を駆動信号発生部に出力する基準位置信号発生部とを備え、
   さらに、前記基準位置信号によるステージの移動量を算出することにより、前記被測定物がステージに配置された状態を算出する被測定物状態算出部を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
6. 前記駆動信号発生部は、前記被測定物の一の測定位置が入力装置で指定されることにより、前記被測定物の一の測定位置が、Ｘ線画像の中心となるように撮影される制御を実行することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
7. 前記被測定物は、ＢＧＡ又はＣＳＰパッケージであり、
   前記被測定物関連データは、ＢＧＡ又はＣＳＰパッケージの底面のハンダボール位置の配置関係を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。