JP2017156328A - X-ray inspection device - Google Patents

X-ray inspection device Download PDF

Info

Publication number
JP2017156328A
JP2017156328A JP2016042753A JP2016042753A JP2017156328A JP 2017156328 A JP2017156328 A JP 2017156328A JP 2016042753 A JP2016042753 A JP 2016042753A JP 2016042753 A JP2016042753 A JP 2016042753A JP 2017156328 A JP2017156328 A JP 2017156328A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
stage
inspection apparatus
filter
rays
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016042753A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6861470B2 (en
Inventor
史孝 諸石
Fumitaka Moroishi
史孝 諸石
達也 石本
Tatsuya Ishimoto
達也 石本
徳宮 孝弘
Takahiro Tokumiya
孝弘 徳宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Priority to JP2016042753A priority Critical patent/JP6861470B2/en
Publication of JP2017156328A publication Critical patent/JP2017156328A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6861470B2 publication Critical patent/JP6861470B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray inspection device that can perform highly precise inspection while preventing the deterioration in characteristic of a subject.SOLUTION: An X-ray inspection device includes a stage 2 on which a subject S is placed, an X-ray source 3 that emits X-rays to the subject S, X-ray detectors 4 and 5 that detect the X-rays having transmitted the subject S, and a filter 9 disposed between the stage 2 and the X-ray source 3. The filter 9 absorbs the X-rays with a particular wavelength range. The filter 9 includes a plurality of filter plates 9a and 9b that absorbs the X-rays with the different wavelength ranges. The filter plates 9a and 9b are disposed in a manner that the filter plates 9a and 9b can be freely inserted into or removed from between the stage 2 and X-ray source 3.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、X線検査装置に関する。   The present invention relates to an X-ray inspection apparatus.

例えば、半導体チップの実装工程では、半導体ウェハから切り出された半導体チップを吸着し、実装基板上に搭載する過程で、半導体チップの裏面に設けられたはんだ材などのバンプを加熱溶融させて実装基板に熱圧着させる。   For example, in a semiconductor chip mounting process, a semiconductor chip cut out from a semiconductor wafer is sucked and mounted on a mounting board, and a solder substrate or other bump provided on the back surface of the semiconductor chip is heated and melted to mount the mounting board. To thermocompression.

近年、半導体デバイスの小型化が進むのに伴って、バンプのサイズも非常に小さく、且つ、バンプ間のピッチも非常に狭くなってきている。このため、半導体チップの実装工程では、バンプの代わりに貫通電極(TSV)を使用することで、上述した小サイズ化及び狭ピッチ化を実現している。   In recent years, with the progress of miniaturization of semiconductor devices, the size of bumps has become very small, and the pitch between bumps has become very narrow. For this reason, in the semiconductor chip mounting process, by using through electrodes (TSV) instead of bumps, the above-described reduction in size and pitch is realized.

ところで、貫通電極は、半導体チップに埋め込まれた状態で形成されるため、半導体チップの外観からはその状態を確認することはできない。そこで、X線検査装置を用いて、半導体チップを透過したX線の吸収量から、貫通電極の状態(例えば位置など。)を検査している(例えば、特許文献1,2を参照。)。   By the way, since the through electrode is formed in a state of being embedded in the semiconductor chip, the state cannot be confirmed from the appearance of the semiconductor chip. Therefore, an X-ray inspection apparatus is used to inspect the state (for example, position) of the through electrode from the amount of X-ray absorption that has passed through the semiconductor chip (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

一方、X線は、物体を透過する高いエネルギーを持っているため、半導体デバイスに対して特性劣化などの悪影響を与えることがある。例えば、半導体メモリのような半導体デバイスでは、X線が照射されると、X線の透過により半導体シリコンが電荷を帯びることがある。これにより、半導体メモリの内部に形成されたトランジスタのオン/オフ特性に悪影響を与えることになる。   On the other hand, since X-rays have high energy that penetrates an object, they may adversely affect semiconductor devices such as characteristic deterioration. For example, in a semiconductor device such as a semiconductor memory, when X-rays are irradiated, semiconductor silicon may be charged by transmission of X-rays. This adversely affects the on / off characteristics of the transistors formed in the semiconductor memory.

特許第4836746号公報Japanese Patent No. 4836746 特許第5657627号公報Japanese Patent No. 5567627

本発明の一つの態様は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、被検査物の特性劣化を防ぎつつ、高精細な検査を行うことを可能としたX線検査装置を提供することを目的の一つとする。   One aspect of the present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and is an X-ray inspection apparatus capable of performing high-definition inspection while preventing characteristic deterioration of the inspection object. One of the purposes is to provide.

〔1〕 本発明の一つの態様に係るX線検査装置は、被検査物が載置されるステージと、前記被検査物に対してX線を照射するX線源と、前記被検査物を透過したX線を検出するX線検出器と、前記ステージと前記X線源との間に配置されるフィルタとを備え、前記フィルタは、前記X線のうち特定の波長域を吸収することを特徴とする。 [1] An X-ray inspection apparatus according to one aspect of the present invention includes a stage on which an inspection object is placed, an X-ray source that irradiates the inspection object with X-rays, and the inspection object. An X-ray detector for detecting transmitted X-rays, and a filter disposed between the stage and the X-ray source, wherein the filter absorbs a specific wavelength region of the X-rays. Features.

〔2〕 前記〔1〕に記載のX線検査装置において、前記フィルタは、前記X線のうち互いに異なる波長域を吸収する複数のフィルタ板を有し、前記複数のフィルタ板は、それぞれ前記ステージと前記X線源との間に挿脱自在に配置されている構成としてもよい。 [2] In the X-ray inspection apparatus according to [1], the filter includes a plurality of filter plates that absorb different wavelength ranges of the X-rays, and each of the plurality of filter plates includes the stage. It is good also as a structure arrange | positioned so that attachment or detachment is possible between the X-ray source.

〔3〕 前記〔1〕又は〔2〕に記載のX線検査装置において、前記ステージと前記X線源との間に配置される遮蔽板を備え、前記遮蔽板は、前記X線のうち少なくとも一部又は全てを遮蔽する構成としてもよい。 [3] The X-ray inspection apparatus according to [1] or [2], further including a shielding plate disposed between the stage and the X-ray source, wherein the shielding plate includes at least one of the X-rays. It is good also as a structure which shields one part or all.

〔4〕 前記〔3〕に記載のX線検査装置において、前記遮蔽板は、窓部を有すると共に、前記ステージと前記X線源との間に挿脱自在に配置されている構成としてもよい。 [4] In the X-ray inspection apparatus according to [3], the shielding plate may have a window portion and may be removably disposed between the stage and the X-ray source. .

〔5〕 前記〔1〕〜〔4〕の何れか一項に記載のX線検査装置において、前記ステージを面内で移動させるステージ移動機構を備える構成としてもよい。 [5] The X-ray inspection apparatus according to any one of [1] to [4] may include a stage moving mechanism that moves the stage in a plane.

〔6〕 前記〔1〕〜〔5〕の何れか一項に記載のX線検査装置において、前記X線源は、前記X線を拡散した状態で照射する構成としてもよい。 [6] In the X-ray inspection apparatus according to any one of [1] to [5], the X-ray source may be configured to irradiate the X-ray in a diffused state.

〔7〕 前記〔1〕〜〔6〕の何れか一項に記載のX線検査装置において、前記X線検出器は、前記ステージを挟んで前記X線源と対向する位置に配置されると共に、その検出面が前記X線源から照射されるX線の軸線方向に対して垂直に配置されている構成としてもよい。 [7] In the X-ray inspection apparatus according to any one of [1] to [6], the X-ray detector is disposed at a position facing the X-ray source across the stage. The detection surface may be arranged perpendicular to the axial direction of the X-rays emitted from the X-ray source.

〔8〕 前記〔1〕〜〔6〕の何れか一項に記載のX線検査装置において、前記X線検出器は、前記ステージを挟んで前記X線源と対向する位置の周辺に配置されると共に、その検出面が前記X線源から照射されるX線の軸線方向に対して斜めに配置されている構成としてもよい。 [8] In the X-ray inspection apparatus according to any one of [1] to [6], the X-ray detector is disposed around a position facing the X-ray source across the stage. In addition, the detection surface may be arranged obliquely with respect to the axial direction of the X-rays emitted from the X-ray source.

〔9〕 前記〔8〕に記載のX線検査装置において、前記X線検出器を周方向に回転させる検出器回転機構を備える構成としてもよい。 [9] The X-ray inspection apparatus according to [8] may include a detector rotation mechanism that rotates the X-ray detector in the circumferential direction.

以上のように、本発明によれば、被検査物の特性劣化を防ぎつつ、高精細な検査を行うことが可能である。   As described above, according to the present invention, it is possible to perform a high-definition inspection while preventing the characteristic deterioration of the inspection object.

本発明の一実施形態に係るX線検査装置の構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the X-ray inspection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図1に示すX線検査装置の要部を拡大した平面図である。It is the top view to which the principal part of the X-ray inspection apparatus shown in FIG. 1 was expanded. 図1に示すX線検査装置の要部を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the principal part of the X-ray inspection apparatus shown in FIG. 1 was expanded. フィルタの有無によるX線のスペクトル曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the spectrum curve of the X-ray by the presence or absence of a filter. 垂直画像を得る場合と立体画像を得る場合のX線の照射角度を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the X-ray irradiation angle when obtaining a vertical image and obtaining a stereoscopic image.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面では、各構成要素を見やすくするため、構成要素を模式的に示している場合があり、構成要素によっては寸法の縮尺を異ならせて示すこともある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Note that, in the drawings used in the following description, in order to make each component easy to see, the component may be schematically illustrated, and depending on the component, the dimensional scale may be different.

(X線検査装置)
先ず、本発明の一実施形態として、例えば図1〜図3に示すX線検査装置1の構成について説明する。なお、図1は、X線検査装置1の構成を示す正面図である。図2は、X線検査装置1の要部を拡大した平面図である。図3は、X線検査装置1の要部を拡大した断面図である。
(X-ray inspection equipment)
First, as an embodiment of the present invention, for example, the configuration of the X-ray inspection apparatus 1 shown in FIGS. 1 to 3 will be described. FIG. 1 is a front view showing the configuration of the X-ray inspection apparatus 1. FIG. 2 is an enlarged plan view of a main part of the X-ray inspection apparatus 1. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the X-ray inspection apparatus 1.

また、以下に示す図面では、XYZ直交座標系を設定し、X軸方向をX線検査装置1の左右方向、Y軸方向をX線検査装置1の前後方向、Z軸方向をX線検査装置1の上下方向(軸線方向)として、それぞれ示すものとする。また、Z軸回りをX線検査装置1の回転方向(周方向)として示すものとする。   In the drawings shown below, an XYZ orthogonal coordinate system is set, the X-axis direction is the left-right direction of the X-ray inspection apparatus 1, the Y-axis direction is the front-rear direction of the X-ray inspection apparatus 1, and the Z-axis direction is the X-ray inspection apparatus. 1 is shown as the vertical direction (axial direction). Further, the rotation around the Z axis is shown as the rotation direction (circumferential direction) of the X-ray inspection apparatus 1.

X線検査装置1は、図1に示すように、被検査物Sが載置されるステージ2と、被検査物Sに対してX線(破線で示す。)を照射するX線源3と、被検査物Sを透過したX線を検出する第1のX線検出器4及び第2のX線検出器5とを備えている。   As shown in FIG. 1, the X-ray inspection apparatus 1 includes a stage 2 on which an inspection object S is placed, an X-ray source 3 that irradiates the inspection object S with X-rays (shown by broken lines), and A first X-ray detector 4 and a second X-ray detector 5 that detect X-rays transmitted through the inspection object S are provided.

ステージ2は、被検査物Sが載置される載置面2aを有して、水平方向(X軸方向及びY軸方向)に移動自在に支持されたXYステージである。X線検査装置1では、このステージ2に設けられたアクチュエータなどのステージ移動機構(図示せず。)により、ステージ2を面内で移動させる。これにより、載置面2aに載置された被検査物Sを所定の検査対象位置へと導くことが可能となっている。   The stage 2 is an XY stage having a placement surface 2a on which the inspection object S is placed and supported so as to be movable in the horizontal direction (X-axis direction and Y-axis direction). In the X-ray inspection apparatus 1, the stage 2 is moved in the plane by a stage moving mechanism (not shown) such as an actuator provided on the stage 2. Thereby, it is possible to guide the inspection object S placed on the placement surface 2a to a predetermined inspection target position.

なお、ステージ2には、X線に対して透過性を有するものを用いている。また、ステージ2は、上述した水平方向(X軸方向及びY軸方向)の他にも、鉛直方向(Z軸方向)に移動可能な構成や、Z軸回り(周方向)に回転可能な構成としてもよい。   In addition, the stage 2 is used that has transparency to X-rays. In addition to the horizontal direction (X-axis direction and Y-axis direction) described above, the stage 2 can be moved in the vertical direction (Z-axis direction) and can be rotated around the Z-axis (circumferential direction). It is good.

X線源3は、載置面2a(ステージ2)の上方に配置されて、X線を円錐状に拡散しながら、載置面2a上の被検査物Sに向けて照射する。なお、X線源3については、特に限定されるものではなく、X線検査において従来より使用されているものを用いることができる。   The X-ray source 3 is disposed above the placement surface 2a (stage 2), and irradiates the inspection object S on the placement surface 2a while diffusing X-rays in a conical shape. The X-ray source 3 is not particularly limited, and those conventionally used in X-ray inspection can be used.

第1のX線検出器4は、ステージ2を挟んでX線源3と対向する位置に配置されている。具体的に、この第1のX線検出器4は、ステージ2の直下に位置する回転ステージ6の面上に配置されている。また、第1のX線検出器4は、その検出面4aがX線源2から照射されるX線の軸線方向(Z軸方向)に対して垂直となるように配置されている。   The first X-ray detector 4 is disposed at a position facing the X-ray source 3 across the stage 2. Specifically, the first X-ray detector 4 is disposed on the surface of the rotary stage 6 located immediately below the stage 2. The first X-ray detector 4 is arranged so that its detection surface 4a is perpendicular to the axial direction (Z-axis direction) of X-rays emitted from the X-ray source 2.

第2のX線検査器5は、ステージ2を挟んでX線源3と対向する位置の周辺に配置されている。具体的に、この第2のX線検査器5は、第1のX線検査器4を挟んで相対する一対の支持アーム7a,7bのうち、一方の支持アーム7aに取り付けられている。また、第2のX線検出器5は、その検出面5aがX線源3から照射されるX線の軸線方向(Z軸方向)に対して斜めとなるように配置されている。   The second X-ray inspection device 5 is arranged around a position facing the X-ray source 3 with the stage 2 interposed therebetween. Specifically, the second X-ray inspection device 5 is attached to one of the support arms 7a and 7b facing each other with the first X-ray inspection device 4 interposed therebetween. The second X-ray detector 5 is arranged so that the detection surface 5a is inclined with respect to the axial direction (Z-axis direction) of the X-rays emitted from the X-ray source 3.

一対の支持アーム7a,7bは、その基端側が回転ステージ6に取り付けられた状態で、互いに斜め上方に立設した状態で支持されている。回転ステージ6は、Z軸回り(周方向)に回転自在に支持されたθステージである。X線検査装置1では、この回転ステージ6に設けられたモータなどの検出器回転機構(図示せず。)により、第1のX線検出器4及び第2のX線検出器5を周方向に回転させることが可能となっている。   The pair of support arms 7a and 7b are supported in a state where the base end sides are attached to the rotary stage 6 and are erected obliquely upward. The rotary stage 6 is a θ stage supported so as to be rotatable around the Z axis (circumferential direction). In the X-ray inspection apparatus 1, the first X-ray detector 4 and the second X-ray detector 5 are moved in the circumferential direction by a detector rotation mechanism (not shown) such as a motor provided on the rotary stage 6. Can be rotated.

なお、第1のX線検出器4及び第2のX線検出器5については、特に限定されるものではなく、X線検査において従来より使用されているものを用いることができる。また、第1のX線検出器4及び第2のX線検出器5には、同じものを用いることができる。   Note that the first X-ray detector 4 and the second X-ray detector 5 are not particularly limited, and those conventionally used in X-ray inspection can be used. Further, the same X-ray detector 4 and second X-ray detector 5 can be used.

ところで、本実施形態のX線検査装置1では、ステージ2とX線源3との間に、遮蔽板8とフィルタ9とを選択的に配置することが可能となっている。具体的に、この遮蔽板8及びフィルタ9の具体的な構成について、図2及び図3を参照して説明する。なお、図2は、X線検査装置1の要部を拡大した平面図である。図3は、X線検査装置1の要部を拡大した断面図である。   By the way, in the X-ray inspection apparatus 1 of this embodiment, it is possible to selectively arrange the shielding plate 8 and the filter 9 between the stage 2 and the X-ray source 3. Specifically, specific configurations of the shielding plate 8 and the filter 9 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is an enlarged plan view of the main part of the X-ray inspection apparatus 1. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the X-ray inspection apparatus 1.

遮蔽板8は、図2及び図3に示すように、X線のうち少なくとも一部又は全てを遮蔽すると共に、X線が通過する範囲を絞り込むコリメータとして機能するものである。具体的に、この遮蔽板8は、例えば鉛などの金属板からなり、図示を省略するフレームにスライド自在に取り付けられている。遮蔽板8のX線源3と対向する位置には、矩形状の窓部8aが設けられている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the shielding plate 8 serves as a collimator that shields at least a part or all of the X-rays and narrows the range through which the X-rays pass. Specifically, the shielding plate 8 is made of a metal plate such as lead, and is slidably attached to a frame not shown. A rectangular window portion 8 a is provided at a position of the shielding plate 8 facing the X-ray source 3.

遮蔽板8は、フレームに設けられたアクチュエータ10a,10bによってスライド駆動される。これにより、遮蔽板8は、窓部8aからX線を通過させる位置と窓部8a以外の部分でX線を遮断する位置との間で、挿脱自在に配置されている。また、窓部8aを移動させることによって、被検査物Sに対するX線の照射位置(領域)を変更することができる。   The shielding plate 8 is driven to slide by actuators 10a and 10b provided on the frame. Thereby, the shielding board 8 is arrange | positioned so that insertion / removal is possible between the position which lets an X-ray pass from the window part 8a, and the position which interrupts | blocks an X-ray in parts other than the window part 8a. Further, by moving the window portion 8a, the X-ray irradiation position (region) for the inspection object S can be changed.

フィルタ9は、複数(本実施形態では2つ)のフィルタ板9a,9bを有している。フィルタ板9a,9bは、X線のうち互いに異なる波長域を吸収(カット)するものである。具体的に、各フィルタ板9a,9bは、遮蔽板8の窓部8aと互いに重なるように、遮蔽板8にスライド自在に取り付けられている。   The filter 9 has a plurality of (two in this embodiment) filter plates 9a and 9b. The filter plates 9a and 9b absorb (cut) different wavelength regions of the X-rays. Specifically, each filter plate 9a, 9b is slidably attached to the shielding plate 8 so as to overlap with the window portion 8a of the shielding plate 8.

各フィルタ板9a,9bは、遮蔽板8に設けられたアクチュエータ11a,11bによってスライド駆動される。これにより、各フィルタ板9a,9bは、窓部8aと重なる位置と窓部8aと重ならない位置との間で、挿脱自在に配置されている。また、各フィルタ板9a,9bは、材質や厚み等が異なっており、その窓部8aと重なる位置に選択的に移動させることによって、被検査物Sに照射されるX線の波長域を変更することが可能である。   The filter plates 9a and 9b are slide-driven by actuators 11a and 11b provided on the shielding plate 8. Thereby, each filter board 9a, 9b is arrange | positioned so that insertion / removal is possible between the position which overlaps with the window part 8a, and the position which does not overlap with the window part 8a. The filter plates 9a and 9b are different in material, thickness, and the like, and change the wavelength range of the X-rays irradiated to the inspection object S by selectively moving the filter plates 9a and 9b to a position overlapping the window portion 8a. Is possible.

ここで、フィルタ板9a,9bが窓部8と重ならない位置にある場合(フィルタ9が無い場合)のX線のスペクトル曲線Aと、フィルタ板9a,9bが窓部8と重なる位置にある場合(フィルタ9が有る場合)のX線のスペクトル曲線Bとを図4に示す。なお、図4では、スペクトル曲線Aとスペクトル曲線Bとをそれぞれの極大値を1に換算して相対的に示している。   Here, when the filter plates 9a and 9b are in positions that do not overlap with the window portion 8 (when there is no filter 9), and when the filter plates 9a and 9b overlap with the window portion 8. FIG. 4 shows the X-ray spectrum curve B (when the filter 9 is provided). In FIG. 4, the spectrum curve A and the spectrum curve B are relatively shown by converting their maximum values to 1.

図4に示すスペクトル曲線Aのように、X線は連続的な波長域を含む。このうち、X線の長い方の波長域は、例えば半導体メモリなどの半導体デバイス(被検査物S)の特性劣化に大きな影響を及ぼす。そこで、図4に示すスペクトル曲線Bのように、複数のフィルタ板9a,9bの組み合わせにより、半導体デバイスに影響を与える長い方の波長域(特定の波長域)をカットする。これにより、半導体デバイス(被検査物S)の特性劣化を抑えつつ、高精細なX線検査を行うことができる。   Like the spectrum curve A shown in FIG. 4, the X-ray includes a continuous wavelength region. Of these, the longer wavelength region of X-rays greatly affects the characteristic deterioration of a semiconductor device (inspection object S) such as a semiconductor memory. Therefore, as shown by the spectrum curve B shown in FIG. 4, a longer wavelength range (specific wavelength range) that affects the semiconductor device is cut by a combination of the plurality of filter plates 9a and 9b. Thereby, high-definition X-ray inspection can be performed while suppressing deterioration of characteristics of the semiconductor device (inspection object S).

(X線検査)
次に、上記X線検査装置1を用いたX線検査について、被検査物Sとして、例えば半導体デバイスを検査する場合を例に挙げて説明する。なお、被検査物Sについては、半導体デバイスに限らず、X線検査が可能なものであればよく、特に限定されるものではない。
(X-ray inspection)
Next, an X-ray inspection using the X-ray inspection apparatus 1 will be described by taking, as an example, a case where a semiconductor device is inspected as the inspection object S, for example. The inspection object S is not limited to a semiconductor device, and any object that can be inspected by X-rays may be used.

本実施形態のX線検査装置1では、第1のX線検出器4を用いた直視撮影により、被検査物Sの垂直(2D)画像を得ることができる。具体的に、この直視撮影では、被検査物Sの種類に応じて、フィルタ板9a,9bの材質や厚み、窓部8aの開口径などを設定する。その後、被検査物Sを面内で移動操作しながら、その検査対象位置にX線を垂直照射しながら、第1のX線検出器4による撮像を行う。そして、得られた垂直(2D)画像から被検査物Sの検査を行うことができる。   In the X-ray inspection apparatus 1 of the present embodiment, a vertical (2D) image of the inspection object S can be obtained by direct-view imaging using the first X-ray detector 4. Specifically, in this direct-view imaging, the material and thickness of the filter plates 9a and 9b, the opening diameter of the window portion 8a, and the like are set according to the type of the inspection object S. Thereafter, the first X-ray detector 4 performs imaging while moving the inspection object S in the plane and vertically irradiating the inspection target position with X-rays. Then, the inspection object S can be inspected from the obtained vertical (2D) image.

一方、本実施形態のX線検査装置1では、第2のX線検出器5を用いた斜視撮影により、被検査物Sの立体(3D)画像を得ることができる。具体的に、この斜視撮影では、被検査物Sの種類に応じて、フィルタ板9a,9bの材質や厚み、窓部8aの開口径などを設定する。その後、被検査物Sを面内で移動操作しながら、その検査対象位置にX線を斜め照射しながら、第2のX線検出器5による1回目の撮像を行う。また、1回目の撮像を終了した後は、第2の検出器5の周方向の位置をずらし2回目の撮像を行い、被検査物Sの全周に亘って、このような撮像を繰り返す。その後、得られた複数の画像を元にして、被検査物Sの立体(3D)画像を作成する。そして、この立体(3D)画像から被検査物Sの検査(CT検査)を行うことができる。   On the other hand, in the X-ray inspection apparatus 1 of the present embodiment, a stereoscopic (3D) image of the inspection object S can be obtained by perspective imaging using the second X-ray detector 5. Specifically, in this perspective photographing, the material and thickness of the filter plates 9a and 9b, the opening diameter of the window portion 8a, and the like are set according to the type of the inspection object S. Thereafter, the first imaging by the second X-ray detector 5 is performed while the inspection object S is moved in the plane and X-rays are obliquely irradiated to the inspection target position. In addition, after the first imaging is finished, the second detector 5 is shifted in the circumferential direction, the second imaging is performed, and such imaging is repeated over the entire circumference of the inspection object S. Thereafter, a three-dimensional (3D) image of the inspection object S is created based on the obtained plurality of images. Then, the inspection of the inspection object S (CT inspection) can be performed from this stereoscopic (3D) image.

以上のように、本実施形態のX線検査装置1では、1つの装置で垂直画像と立体画像との両方を得ることができるため、作業の効率化及び作業時間の短縮化を図ることが可能である。   As described above, in the X-ray inspection apparatus 1 according to the present embodiment, since both a vertical image and a stereoscopic image can be obtained with one apparatus, it is possible to improve work efficiency and work time. It is.

また、本実施形態のX線検査装置1では、被検査物Sに合わせてフィルタ板9a,9bを切り替えながら、被検査物Sに照射されるX線Lの波長域を変更できるため、被検査物Sの特性劣化を抑えつつ、高精細なX線検査を行うことが可能である。   Moreover, in the X-ray inspection apparatus 1 of this embodiment, since the wavelength range of the X-ray L irradiated to the to-be-inspected object S can be changed, switching the filter plates 9a and 9b according to the to-be-inspected object S, It is possible to perform a high-definition X-ray inspection while suppressing the characteristic deterioration of the object S.

ここで、垂直画像を得る場合と立体画像を得る場合のX線の照射角度を図5を参照して説明する。なお、図5では、X線源2から出射されてフィルタ9(フィルタ板9a,9b)を通過するX線を模式的に示している。   Here, the X-ray irradiation angle in the case of obtaining a vertical image and the case of obtaining a stereoscopic image will be described with reference to FIG. FIG. 5 schematically shows X-rays emitted from the X-ray source 2 and passing through the filter 9 (filter plates 9a and 9b).

図5に示すように、垂直画像を得る場合と立体画像を得る場合では、フィルタ9に対するX線の照射角度が異なっている。すなわち、垂直画像を得る場合と立体画像を得る場合では、X線の照射角度の違いによりフィルタ9を通過するX線の通過距離が異なっている。具体的に、第1のX線検出器4に照射されるX線のフィルタ9を通過する距離(フィルタ9の厚み)を「L」とし、第1のX線検出器4に照射されるX線に対して第2のX線検出器5に照射されるX線の照射角度を「θ」とした場合、第2のX線検出器5に照射されるX線のフィルタ9を通過する距離は「L÷cosθ」で表される。   As shown in FIG. 5, the X-ray irradiation angle with respect to the filter 9 is different between obtaining a vertical image and obtaining a stereoscopic image. That is, when a vertical image is obtained and when a stereoscopic image is obtained, the X-ray passing distance through the filter 9 differs depending on the X-ray irradiation angle. Specifically, the distance (thickness of the filter 9) passing through the X-ray filter 9 irradiated to the first X-ray detector 4 is set to “L”, and X irradiated to the first X-ray detector 4 When the irradiation angle of the X-ray irradiated to the second X-ray detector 5 with respect to the line is “θ”, the distance passing through the X-ray filter 9 irradiated to the second X-ray detector 5 Is represented by “L ÷ cos θ”.

本実施形態のX線検査装置1では、フィルタ9を構成する複数のフィルタ板9a,9bのうち、互いに材質や厚み等が異なるフィルタ板9a,9bを配置し、上述したアクチュエータ11a,11bの駆動により各フィルタ板9a,9bの窓部8aと重なる位置と重ならない位置とを切り替える。これにより、被検査物Sに合わせてフィルタ板9a,9bを切り替えながら、被検査物Sに照射されるX線Lの波長域を変更することが可能である。   In the X-ray inspection apparatus 1 of the present embodiment, among the plurality of filter plates 9a and 9b constituting the filter 9, filter plates 9a and 9b having different materials and thicknesses are arranged to drive the actuators 11a and 11b described above. Thus, the position that overlaps the window portion 8a of each filter plate 9a, 9b and the position that does not overlap are switched. Thereby, it is possible to change the wavelength range of the X-ray L irradiated to the to-be-inspected object S, switching the filter plates 9a and 9b according to the to-be-inspected object S.

また、半導体デバイスのX線検査では、微細な検査対象位置を検査するため、その検査対象位置におけるX線の照射範囲は1mm以下と非常に狭くなる。このため、検査対象位置以外は、間接的にX線の照射を受けることになる。   Further, in the X-ray inspection of the semiconductor device, since a fine inspection target position is inspected, the X-ray irradiation range at the inspection target position is very narrow as 1 mm or less. For this reason, the X-ray irradiation is indirectly received except for the inspection target position.

これに対して、本実施形態のX線検査装置1では、窓部9aの位置を変更しながら、検査対象位置以外を遮蔽板9で遮蔽することで、検査対象位置以外にX線が照射されることを防ぐことが可能である。   On the other hand, in the X-ray inspection apparatus 1 according to the present embodiment, X-rays are irradiated at positions other than the inspection target position by shielding the portions other than the inspection target position with the shielding plate 9 while changing the position of the window portion 9a. It is possible to prevent this.

さらに、本実施形態のX線検査装置1では、撮影終了後にX線の照射範囲を遮蔽板9で遮蔽することができる。これにより、被検査物Sに対してX線が不要に照射(被爆)されることを防ぐことが可能である。   Furthermore, in the X-ray inspection apparatus 1 of the present embodiment, the X-ray irradiation range can be shielded by the shielding plate 9 after the end of imaging. Thereby, it is possible to prevent X-rays from being unnecessarily irradiated (exposed) to the inspection object S.

1…X線検査装置 2…ステージ 3…X線源 4…第1のX線検出器 5…第2のX線検出器 6…回転ステージ 7a,7b…支持アーム 8…遮蔽板 8a…窓部 9…フィルタ 9a,9b…フィルタ板 10a,10b…アクチュエータ 11a,11b…アクチュエータ S…被検査物   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... X-ray inspection apparatus 2 ... Stage 3 ... X-ray source 4 ... 1st X-ray detector 5 ... 2nd X-ray detector 6 ... Rotary stage 7a, 7b ... Support arm 8 ... Shielding plate 8a ... Window part DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 ... Filter 9a, 9b ... Filter board 10a, 10b ... Actuator 11a, 11b ... Actuator S ... Test object

Claims (9)

被検査物が載置されるステージと、
前記被検査物に対してX線を照射するX線源と、
前記被検査物を透過したX線を検出するX線検出器と、
前記ステージと前記X線源との間に配置されるフィルタとを備え、
前記フィルタは、前記X線のうち特定の波長域を吸収することを特徴とするX線検査装置。
A stage on which the object to be inspected is placed;
An X-ray source for irradiating the inspection object with X-rays;
An X-ray detector for detecting X-rays transmitted through the inspection object;
A filter disposed between the stage and the X-ray source;
The X-ray inspection apparatus, wherein the filter absorbs a specific wavelength region of the X-ray.
前記フィルタは、前記X線のうち互いに異なる波長域を吸収する複数のフィルタ板を有し、
前記複数のフィルタ板は、それぞれ前記ステージと前記X線源との間に挿脱自在に配置さ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。
The filter has a plurality of filter plates that absorb different wavelength regions of the X-ray,
The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein each of the plurality of filter plates is detachably disposed between the stage and the X-ray source.
前記ステージと前記X線源との間に配置される遮蔽板を備え、
前記遮蔽板は、前記X線のうち少なくとも一部又は全てを遮蔽す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。
A shielding plate disposed between the stage and the X-ray source;
The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein the shielding plate shields at least a part or all of the X-rays.
前記遮蔽板は、窓部を有すると共に、前記ステージと前記X線源との間に挿脱自在に配置されていることを特徴とする請求項3に記載のX線検査装置。   The X-ray inspection apparatus according to claim 3, wherein the shielding plate has a window portion and is detachably disposed between the stage and the X-ray source. 前記ステージを面内で移動させるステージ移動機構を備えることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載のX線検査装置。   The X-ray inspection apparatus according to claim 1, further comprising a stage moving mechanism that moves the stage in a plane. 前記X線源は、前記X線を拡散した状態で照射することを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載のX線検査装置。   The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein the X-ray source irradiates the X-ray in a diffused state. 前記X線検出器は、前記ステージを挟んで前記X線源と対向する位置に配置されると共に、その検出面が前記X線源から照射されるX線の軸線方向に対して垂直に配置されていることを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載のX線検査装置。   The X-ray detector is disposed at a position facing the X-ray source across the stage, and its detection surface is disposed perpendicular to the axial direction of the X-rays emitted from the X-ray source. The X-ray inspection apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein 前記X線検出器は、前記ステージを挟んで前記X線源と対向する位置の周辺に配置されると共に、その検出面が前記X線源から照射されるX線の軸線方向に対して斜めに配置されていることを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載のX線検査装置。   The X-ray detector is disposed around a position facing the X-ray source across the stage, and its detection surface is inclined with respect to the axial direction of the X-ray irradiated from the X-ray source. The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein the X-ray inspection apparatus is arranged. 前記X線検出器を周方向に回転させる検出器回転機構を備えることを特徴とする請求項8に記載のX線検査装置。   The X-ray inspection apparatus according to claim 8, further comprising a detector rotation mechanism that rotates the X-ray detector in a circumferential direction.
JP2016042753A 2016-03-04 2016-03-04 X-ray inspection equipment Active JP6861470B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016042753A JP6861470B2 (en) 2016-03-04 2016-03-04 X-ray inspection equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016042753A JP6861470B2 (en) 2016-03-04 2016-03-04 X-ray inspection equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017156328A true JP2017156328A (en) 2017-09-07
JP6861470B2 JP6861470B2 (en) 2021-04-21

Family

ID=59809539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016042753A Active JP6861470B2 (en) 2016-03-04 2016-03-04 X-ray inspection equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6861470B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190102368A (en) * 2018-02-26 2019-09-04 주식회사 쎄크 Filter for reducing low energy bandwidth x-ray, x-ray tube comprising the filter, and x-ray apparatus comprising the filter
WO2019207831A1 (en) * 2018-04-26 2019-10-31 株式会社ジャパンディスプレイ X-ray inspection device
KR20200017315A (en) 2018-08-08 2020-02-18 세메스 주식회사 X-ray inspection apparatus and X-ray inspection method
JP2020034278A (en) * 2018-08-27 2020-03-05 セメス株式会社Semes Co., Ltd. X-ray inspection device
KR20200098707A (en) * 2018-01-10 2020-08-20 케이엘에이 코포레이션 X-ray metrology system with broadband laser-generated plasma illuminator

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006184267A (en) * 2004-11-30 2006-07-13 Nagoya Electric Works Co Ltd System, method and program for x-ray inspection
JP2010243369A (en) * 2009-04-07 2010-10-28 Toshiba Corp Method and apparatus for nondestructive inspection of sealed vessel
JP2011064662A (en) * 2009-09-17 2011-03-31 Toshiba It & Control Systems Corp Ct apparatus with table for fluoroscopic observation
JP2013224923A (en) * 2012-03-23 2013-10-31 Rigaku Corp X-ray composite device
US20140112441A1 (en) * 2012-10-18 2014-04-24 Klinikum Der Universitate Munchen Selection of a radiation shaping filter
JP2014139533A (en) * 2013-01-21 2014-07-31 Shimadzu Corp Radiographic device and image process method in the same
JP2015083932A (en) * 2013-10-25 2015-04-30 株式会社ニコン X-ray measurement device, x-ray measurement method and manufacturing method of structure
US20150272522A1 (en) * 2014-03-31 2015-10-01 General Electric Company Systems and methods for x-ray imaging
US20150323477A1 (en) * 2014-05-07 2015-11-12 The Boeing Company Backscatter inspection systems, and related methods

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006184267A (en) * 2004-11-30 2006-07-13 Nagoya Electric Works Co Ltd System, method and program for x-ray inspection
JP2010243369A (en) * 2009-04-07 2010-10-28 Toshiba Corp Method and apparatus for nondestructive inspection of sealed vessel
JP2011064662A (en) * 2009-09-17 2011-03-31 Toshiba It & Control Systems Corp Ct apparatus with table for fluoroscopic observation
JP2013224923A (en) * 2012-03-23 2013-10-31 Rigaku Corp X-ray composite device
US20140112441A1 (en) * 2012-10-18 2014-04-24 Klinikum Der Universitate Munchen Selection of a radiation shaping filter
JP2014139533A (en) * 2013-01-21 2014-07-31 Shimadzu Corp Radiographic device and image process method in the same
JP2015083932A (en) * 2013-10-25 2015-04-30 株式会社ニコン X-ray measurement device, x-ray measurement method and manufacturing method of structure
US20150272522A1 (en) * 2014-03-31 2015-10-01 General Electric Company Systems and methods for x-ray imaging
US20150323477A1 (en) * 2014-05-07 2015-11-12 The Boeing Company Backscatter inspection systems, and related methods

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200098707A (en) * 2018-01-10 2020-08-20 케이엘에이 코포레이션 X-ray metrology system with broadband laser-generated plasma illuminator
KR102589632B1 (en) * 2018-01-10 2023-10-13 케이엘에이 코포레이션 X-ray metrology system with broadband laser-generated plasma illuminator
KR20190102368A (en) * 2018-02-26 2019-09-04 주식회사 쎄크 Filter for reducing low energy bandwidth x-ray, x-ray tube comprising the filter, and x-ray apparatus comprising the filter
KR102034863B1 (en) * 2018-02-26 2019-10-21 주식회사 쎄크 Filter for reducing low energy bandwidth x-ray, x-ray tube comprising the filter, and x-ray apparatus comprising the filter
WO2019207831A1 (en) * 2018-04-26 2019-10-31 株式会社ジャパンディスプレイ X-ray inspection device
KR20200017315A (en) 2018-08-08 2020-02-18 세메스 주식회사 X-ray inspection apparatus and X-ray inspection method
JP2020034278A (en) * 2018-08-27 2020-03-05 セメス株式会社Semes Co., Ltd. X-ray inspection device
KR20200024061A (en) 2018-08-27 2020-03-06 세메스 주식회사 X-ray inspection apparatus
KR102141199B1 (en) * 2018-08-27 2020-08-05 세메스 주식회사 X-ray inspection apparatus
JP7239285B2 (en) 2018-08-27 2023-03-14 セメス株式会社 X-ray inspection device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6861470B2 (en) 2021-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6861470B2 (en) X-ray inspection equipment
US7130375B1 (en) High resolution direct-projection type x-ray microtomography system using synchrotron or laboratory-based x-ray source
US7388942B2 (en) X-ray micro-tomography system optimized for high resolution, throughput, image quality
WO2013069057A1 (en) X-ray inspection method and device
JPWO2009078415A1 (en) X-ray inspection apparatus and method
JP2003260049A (en) Inclined three-dimensional x-ray ct scanner
JP2010160070A (en) Examination method, examination apparatus and examination program
TW201910038A (en) Laser processing method
CN104024836A (en) Automatic X-ray inspection apparatus for SMT inline process
JP2006184267A (en) System, method and program for x-ray inspection
JP5648898B2 (en) CT equipment
KR101480968B1 (en) Inspection apparatus and inspection method using x-ray computed tomography and laser surface scanning
JP3643722B2 (en) X-ray inspection method and apparatus
JP6719272B2 (en) X-ray inspection device
JP6306937B2 (en) Inspection device
WO2021215217A1 (en) Inspection apparatus
JP6676023B2 (en) Inspection position specifying method and inspection device
JP2023033347A (en) Transmission type small angle scattering apparatus
JP6643271B2 (en) X-ray inspection equipment
KR101693614B1 (en) Jig for X-ray Examination
KR20200052521A (en) A Method for Selecting a Investigating Part in a High Density Object and an Apparatus for the Same
KR101702640B1 (en) X-ray inspecting apparatus
JP6698576B2 (en) X-ray inspection device
JP6048259B2 (en) X-ray inspection equipment
KR102524501B1 (en) A Method for Selecting a Investigating Part in a High Density Object and an Apparatus for the Same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190222

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191209

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200811

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201002

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210322

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210330

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6861470

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250