JP4127742B2 - X-ray inspection equipment - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料にX線を照射しこの試料を透過するX線を撮像することで当該試料に対するX線検査を行うX線検査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば試料の非破壊検査を行う装置として、マイクロフォーカスX線管(X線源)を有するX線検査装置が知られている。このマイクロフォーカスX線管は、X線出射窓を有し内部が真空封止された筐体を備えると共に、この筐体内に、電子を発生・放出する電子銃と、この電子銃からの電子ビームと上記X線出射窓の各々に対して斜めに形成されたターゲット面を有するターゲット(反射型ターゲット)と、を備え、電子銃からの電子ビームがターゲット面に衝突することでX線が発生し、このX線がX線出射窓を介して外部に出射される構成になされている。このマイクロフォーカスX線管を有するX線検査装置では、X線出射窓に対向して被検物としての試料が配置され、この試料を透過するX線をX線カメラ(X線撮像装置)により撮像することで、X線による試料の非破壊検査が実施される。
【0003】
また、このX線検査装置はさらに、試料を保持する試料保持手段及びX線カメラを、X線出射窓に対して接離する方向に移動可能とする試料保持移動手段及びX線カメラ移動手段(X線撮像装置移動手段)を各々備え、試料保持移動手段による試料の移動やX線カメラ移動手段によるX線カメラの移動により、X線カメラにより撮像される試料の映像を拡大または縮小する構成になされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近においては、試料やX線カメラを同上接離方向に対して機械的に移動せずに試料映像の拡大または縮小を行う研究が進められている。
【0005】
そこで、本発明は、従来とは別な新規構成で試料映像の拡大または縮小を実施できるX線検査装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明のX線検査装置は、入射する電子ビームとX線出射窓の各々に対して斜めに形成されたターゲットを有し、電子ビームがターゲットに衝突することでX線を発生しこのX線をX線出射窓を介して出射するX線源と、ターゲットに向かう電子ビームを、少なくとも当該電子ビームを含む面内でX線出射窓に対して接離する第1方向に偏向可能とする電子ビーム偏向手段と、X線出射窓を介して出射されたX線により透視される試料を保持すると共に、当該試料を、少なくとも電子ビームが第1方向に偏向された時のX線の移動方向となる第2方向に移動可能とする試料保持移動手段と、試料を透過するX線を撮像するX線撮像装置と、電子ビーム偏向手段を制御して電子ビームを第1方向に偏向させると共に、試料保持移動手段を制御して電子ビームの第1方向への偏向に対応した量に応じて試料を第2方向に移動させるコントローラと、を具備した。
【0007】
このような本発明に係るX線検査装置によれば、X線源において、電子ビームがターゲットに衝突することでX線が発生しこのX線はX線出射窓を介して出射される。このX線出射窓を介して出射されたX線は、試料保持移動手段に保持された試料を照射し、この試料を透過したX線は、X線撮像装置により撮像されて、試料に対するX線検査が実施される。ここで、コントローラにより電子ビーム偏向手段が制御され、当該電子ビーム偏向手段により、ターゲットに向かう電子ビームが当該電子ビームを含む面内でX線出射窓に対して接離する第1方向に偏向されると、電子ビームのターゲットに対する衝突位置が第1方向に移動されて当該衝突位置と試料、X線撮像装置との間のX線路長が変えられるため、X線撮像装置の出力としては、試料の拡大映像または縮小映像が得られる。この時、コントローラにより試料保持移動手段が制御され、当該試料保持移動手段により、試料が、電子ビームが第1方向に偏向された時のX線の移動方向となる第2方向に当該電子ビームの第1方向への偏向に対応した量に応じて移動されるため、試料の同一位置がX線により照射可能となり、X線撮像装置の出力としては、試料の同一位置を含む拡大映像または縮小映像が得られる。
【0008】
ここで、X線撮像装置を、少なくとも第2方向に移動可能とするX線撮像装置移動手段を備え、コントローラは、試料保持移動手段及びX線撮像装置移動手段を各々制御して電子ビームの第1方向への偏向に対応した量に応じて試料及びX線撮像装置を第2方向に各々移動させる構成であるのが好ましい。
【0009】
このような構成を採用した場合、コントローラによりX線撮像装置移動手段も制御され、当該X線撮像装置移動手段により、X線撮像装置が、電子ビームの第1方向への偏向に対応した量に応じて第2方向に移動されるため、当該X線撮像装置の出力としては、試料の同一位置の拡大映像または縮小映像が得られる。
【0010】
また、電子ビーム偏向手段は、電子ビームを、第1方向に対して直交する第3方向にさらに偏向可能であり、試料保持移動手段は、試料を、電子ビームが第3方向に偏向された時のX線の移動方向となる同第3方向にさらに移動可能であり、コントローラは、ターゲットの劣化を判定する劣化判定手段を含み、当該ターゲットの劣化を判定したら、電子ビーム偏向手段を制御して電子ビームを第3方向に偏向させると共に、試料保持移動手段を制御して電子ビームの第3方向への偏向に対応した量に応じて試料を第3方向に移動させる構成であるのが好ましい。
【0011】
このような構成を採用した場合、コントローラに含まれる劣化判定手段により、ターゲットの劣化が判定されると、コントローラにより電子ビーム偏向手段が制御され、当該電子ビーム偏向手段により、ターゲットに向かう電子ビームが第1方向に対して直交する第3方向にさらに偏向されて、電子ビームのターゲットに対する衝突位置が劣化位置から第3方向に移動されると共にこの移動ではX線路長が変わらないため、X線撮像装置の出力としては、試料の鮮明な拡大映像または縮小映像が同一倍率で得られる。この時、コントローラにより試料保持移動手段が制御され、当該試料保持移動手段により、試料が、電子ビームの第3方向への偏向に対応した量に応じて第3方向にさらに移動されるため、試料の同一位置がX線により照射可能となり、X線撮像装置の出力としては、試料の同一位置を含む鮮明な拡大映像または縮小映像が同一倍率で得られる。
【0012】
また、X線撮像装置移動手段は、X線撮像装置を、第3方向にさらに移動可能であり、コントローラは、ターゲットの劣化を判定したら、電子ビーム偏向手段を制御して電子ビームを第3方向に偏向させると共に、試料保持移動手段及びX線撮像装置移動手段を各々制御して電子ビームの第3方向への偏向に対応した量に応じて試料及びX線撮像装置を第3方向に各々移動させる構成であるのが好ましい。
【0013】
このような構成を採用した場合、コントローラに含まれる劣化判定手段により、ターゲットの劣化が判定されると、コントローラによりX線撮像装置移動手段も制御され、当該X線撮像装置移動手段により、X線撮像装置が、電子ビームの第3方向への偏向に対応した量に応じて第3方向にさらに移動されるため、当該X線撮像装置の出力としては、試料の同一位置の鮮明な拡大映像または縮小映像が同一倍率で得られる。
【0014】
ここで、コントローラによるターゲットの劣化の判定としては種々考えられるが、例えば、X線撮像装置の出力としての試料映像の暗さまたはX線検出器の値により判定するのが有効である。
【0015】
また、電子ビーム偏向手段としては種々考えられるが、例えば、静電偏向電極または電磁偏向電極が採用され得る。静電偏向電極とした場合には、当該静電偏向電極がX線源の内部に配置され得るため、X線源がコンパクト化される。また、電磁偏向コイルとした場合には、当該電磁偏向コイルがX線源の外部に配置され得るため、当該電磁偏向コイルの取付調整等が容易にされる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るX線検査装置の好適な実施形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、各図において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【0017】
図1は、第1実施形態に係るX線検査装置を示すブロック図であり、本実施形態のX線検査装置は、例えば被検物としての試料1を非破壊検査する場合に用いられるものである。
【0018】
このX線検査装置は概略、図1に示すように、X線50を発生・出射するマイクロフォーカスX線管(X線源;以下単にX線管と呼ぶ)2と、X線50により透視される試料1を保持すると共に、当該試料1をX線50に対して直交する面内及びX線50に沿う方向に移動可能とする試料用マニピュレータ(試料保持移動手段)3と、試料1を透過するX線50を撮像するX線カメラ(X線撮像装置)4と、このX線カメラ4をX線50に対して直交する面内及びX線50に沿う方向に移動可能とするX線カメラ用マニピュレータ(X線撮像装置移動手段)5と、X線カメラ4で撮像された試料1の映像を映し出す試料モニタ用のモニタ装置6と、試料映像を拡大または縮小すべく上記X線管8内に付設された静電偏向電極(電子ビーム偏向手段)8と、を備える。
【0019】
X線管2は、図2に示すように、内部が真空封止された筐体9を備え、この筐体9内に、電子を発生・放出する電子銃10と、この電子銃10からの電子ビーム45が衝突することでX線50を発生する反射型ターゲット(陽極)11と、が設置される。
【0020】
電子銃10は、ヒータにより加熱されて電子45を発生・放出するカソード(不図示)と、このカソードから放出された電子45を加速・集束させる第1、第2グリッド電極10b,10cと、を備える。この電子銃10のカソード、第1、第2グリッド電極10b,10cには、外部に露出するピン10aを介して所定の電圧を各々供給する電子ビームコントローラ20が接続される(図1参照)。この電子ビームコントローラ20は、電子銃10に供給する電圧を制御することで当該電子銃10で発生する電子量を制御する。
【0021】
電子銃10とターゲット11との間には、図2に示すように、当該ターゲット11に向かう電子45をさらに集束させる集束電極9bが配設され、この集束電極9bの電子路後段には、図2及び図3に示すように、ターゲット11が設置される。このターゲット11は、電子銃10からの電子45をターゲット面11aで受けてX線50を発生させるものであり、当該ターゲット面11aは、入射される電子45と出射されるX線50とが直交する傾斜面にされる。
【0022】
このターゲット11には、図1に示すように、正の高電圧を供給する高圧電源19が接続され、この高圧電源19には、この高圧電源19の電圧を制御することでターゲット11で発生するX線量を制御するX線コントローラ21が接続される。
【0023】
筐体9でのX線50の出射先には、図1及び図2に示すように、X線出射窓9aが設けられる。このX線出射窓9aは、ターゲット11で発生したX線50を外部に出射させるための窓であり、例えば、X線透過材であるBe材より成る板体等より構成される。
【0024】
特に本実施形態においては、上記構成のX線管2に、図2及び図3に示すように、静電偏向電極8が付設される。この静電偏向電極8は、試料映像を拡大または縮小する際や、ターゲット面11aの電子衝突位置が劣化した場合に当該電子衝突位置を移動させる際に利用されるものであり、X線管2内に配置される。
【0025】
この静電偏向電極8は、図3に示すように、電子ビーム45を囲むように配置された4枚の板状の電極より成り、そのうちの対を成す2枚の電極8a,8bが、電子ビーム45を含む面内でX線出射窓9aに対して接離する方向としての第1方向A(図2における上下方向)に、電子ビーム45を隔てて対向配置され、他の対を成す2枚の電極8c,8dが、当該A方向に直交する方向としての第3方向C(図2における紙面に垂直な方向)に、電子ビーム45を隔てて対向配置される。
【0026】
このように、静電偏向電極8はX線管2の内部に配設されているため、X線管2がコンパクト化され、省スペース化が図られている。
【0027】
この静電偏向電極8には、図1に示すように、偏向電極制御回路22が接続される。この偏向電極制御回路22により、静電偏向電極8a,8bによる静電界が制御されると、電子ビーム45が第1方向Aに偏向され、静電偏向電極8c,8dによる静電界が制御されると、電子ビーム45が第3方向Cに偏向される。これらの偏向方向の合成により、電子ビーム45は、第1方向A及び第3方向Cを含む面内の全方向に偏向可能である。また、この静電界の制御により、電子ビーム45の偏向量も制御される。また、通電されない場合には電子ビーム45は直進する。
【0028】
また、上記試料用マニピュレータ3は公知構造であり、図1に示すように、X線管2のX線出射窓9a近傍に配置される。この試料用マニピュレータ3は、X線出射窓9aに対向配置される試料1をクランパー3aにより保持し、この状態で、当該試料1を、X線50に対して直交する面内で移動する機構、すなわち、図1を参照して説明すれば、電子ビーム45が第1方向Aに偏向された時のX線50の移動方向としての第2方向(図示左右方向)B及び上記第3方向Cに移動する機構を備えると共に、X線出射窓9aに対して接離する方向(X線50に沿う方向)に移動する機構、すなわち上記第1方向Aに移動する機構を備える。そして、この試料用マニピュレータ3には、試料1の移動方向及び移動量を制御する試料移動用駆動回路23が接続される。
【0029】
X線カメラ4は、試料1の後段に所定距離離間して配置され、X線カメラ用マニピュレータ5により保持される。このX線カメラ用マニピュレータ5は、試料用マニピュレータ3と同様な構成であり、当該X線カメラ4を第1、第2、第3方向A,B,Cに移動する機構を備える。そして、このX線カメラ用マニピュレータ5には、X線カメラ4の移動方向及び移動量を制御するX線カメラ移動用駆動回路24が接続される。
【0030】
X線カメラ4には、所定の画像処理を施して映像信号として出力する画像処理装置25が接続され、この画像処理装置25に対してモニタ装置6が接続される。このモニタ装置6は、X線カメラ4の出力としての試料映像を映し出すディスプレイ6aと、この試料映像を静電偏向電極8の作用により拡大または縮小する場合の試料映像の拡大率、縮小率を入力するスイッチ6bと、を備える。このモニタ装置6はまた、試料1の所望位置を映し出すべく、試料用マニピュレータ3を駆動して第2及び第3方向B,Cに移動させるスイッチ6cと、試料用マニピュレータ3、X線カメラ用マニピュレータ5を駆動して試料1、X線カメラ4を第1方向Aに移動させることで試料映像を拡大または縮小する場合の試料映像の拡大率、縮小率を入力するスイッチ6dと、を備える。
【0031】
また、本実施形態のX線検査装置はさらに、モニタ装置6からの信号に応答して、電子ビームコントローラ20、X線コントローラ21、偏向電極制御回路22、試料移動用駆動回路23及びX線カメラ移動用駆動回路24に所定の信号を送出し、試料映像の拡大または縮小を所定に制御すると共に、モニタ装置6のディスプレイ6aで映し出される試料映像の明暗のレベルを常時モニタしこのレベルに応じて所定の制御を行うマイクロコンピュータより成るコントローラ(CPU)7を備える。
【0032】
このコントローラ7は、常時モニタしている試料映像の明暗のレベルに応じて、ターゲットの劣化を判定するターゲット劣化判定手段7aを備える。この劣化の判定は、例えば、正常時の映像の明るさと現時点でモニタした映像の明るさとを比較し、この比較が所定の許容範囲を越えることで判定する。
【0033】
コントローラ7はまた、電子ビームコントローラ20に対して、電子銃10で発生する電子量を制御する指令を与える機能を備えると共に、X線コントローラ21に対して、ターゲット11で発生するX線量を制御する指令を与える機能を備え、さらに、偏向電極制御回路22に対して、電子ビーム45の偏向方向及び偏向量を制御する指令を与える機能を備える。この偏向方向及び偏向量の制御指令は、試料映像を拡大または縮小する際に送出され、上述したターゲット11の劣化を判定した場合にも送出される。
【0034】
コントローラ7はさらにまた、試料移動用駆動回路23に対して、試料1の移動方向及び移動量を制御する指令を与える機能を備えると共に、X線カメラ移動用駆動回路24に対して、X線カメラ4の移動方向及び移動量を制御する指令を送出する機能を備える。この試料1及びX線カメラ4の移動方向及び移動量の制御指令は、試料映像を拡大または縮小する際に送出され、ターゲット11の劣化を判定した場合にも送出される。
【0035】
このコントローラ7には、後述の処理動作を行うプログラム、各種データテーブル、演算式等を固定データの形で記憶するROM26が入力可能に接続されると共に、演算結果等を一時的に記憶するRAM27が入出力可能に接続される。
【0036】
次に、このように構成されたX線検査装置の動作について説明する。通常時では、静電偏向電極8はオフ状態にあり、倍率1で動作が行われる。この場合、先ず、第1グリッド電極10bに負の電圧を、第2グリッド電極10cにグランド電位を、ターゲット11に正の高電圧を各々供給し、この状態でヒータを加熱する。すると、カソードから電子45が放出され、この電子45は、第1、第2グリッド電極10b,10cを通過して加速・集束され、さらに集束電極9bを通過してターゲット面11aに集束入射される。この時、前述したように、静電偏向電極8はオフ状態にあるため、電子ビーム45は直進してターゲット面11aに集束入射される。この電子45のターゲット面11aに対する衝突によりX線50が発生し、このX線50は、X線出射窓9aを通してX線管2外へ出射される。
【0037】
このX線50は、試料用マニピュレータ3に保持された試料1の所定部分を透過し、この透過したX線50をX線カメラ4で撮像することで、ディスプレイ6aに倍率1での試料映像が映し出され、これによりX線検査が実施される。
【0038】
ここで、試料1の他の部分を検査したい場合には、スイッチ6cにより試料用マニピュレータ3を駆動して、試料1の当該他の部分がX線50上に位置するよう移動させる。
【0039】
次に、ディスプレイ6aで映し出される試料映像を拡大または縮小する場合について、図4及び図5を参照しながら説明する。先ず、図4に示すステップ1において、試料映像の拡大または縮小を、本実施形態の特徴を成す静電偏向電極8により行うか、従来形式の試料用マニピュレータ3、X線カメラ用マニピュレータ4による試料1、X線カメラ4の第1方向への移動により行うかを判定する。この判定は、試料映像の拡大または縮小の指示がスイッチ6bにより行われたか、スイッチ6dにより行われたかで判定する。
【0040】
試料映像の拡大または縮小の指示がスイッチ6dにより行われたと判定した場合には、従来方式の処理手順となり、図5に示すステップ9に進み、ステップ9において、拡大の指示か否かを判定し、拡大の指示と判定した場合には、ステップ10に進み、ステップ10において、現時点での試料1の位置を基に当該試料1とX線管2との距離を算出し、この算出値を基に試料1をX線管2に接近できるか否かを判定し、試料1をX線管2に接近できると判定した場合には、ステップ11に進み、ステップ11において、試料用マニピュレータ3を駆動して、試料映像がその拡大率となるように試料1をX線管2に接近する方向に移動する。
【0041】
一方、ステップ10において、試料1をX線管2に接近できないと判定した場合には、ステップ12に進み、ステップ12において、現時点での試料1の位置を基に当該試料1とX線カメラ4との距離を算出し、この算出値を基にX線カメラ4を試料1から離せるか否かを判定し、X線カメラ4を試料1から離せると判定した場合には、ステップ13に進み、ステップ13において、X線カメラ用マニピュレータ5を駆動して、試料映像がその拡大率となるようにX線カメラ4を試料1から離す方向に移動する。
【0042】
ここで、試料用マニピュレータ3による試料1の移動量及びX線カメラ用マニピュレータ5によるX線カメラ4の移動量は、指示された拡大率の試料映像となるように拡大率に対応して予めROM26のデータテーブルに記憶されている。
【0043】
そして、ステップ12において、X線カメラ4を試料1から離せないと判定した場合には、ステップ14に進み、ステップ14において、試料映像の拡大または縮小を、静電偏向電極8により行うべきという旨をディスプレイ6aに表示する。
【0044】
一方、ステップ9において、拡大の指示ではない、すなわち縮小の指示と判定した場合には、ステップ15に進み、ステップ15において、現時点での試料1の位置を基に当該試料1とX線管2との距離を算出し、この算出値を基に試料1をX線管2から離せるか否かを判定し、試料1をX線管2から離せると判定した場合には、ステップ16に進み、ステップ16において、試料用マニピュレータ3を駆動して、試料映像がその縮小率となるように試料1をX線管2から離す方向に移動する。
【0045】
一方、ステップ15において、試料1をX線管2から離せないと判定した場合には、ステップ17に進み、ステップ17において、現時点での試料1の位置を基に当該試料1とX線カメラ4との距離を算出し、この算出値を基にX線カメラ4を試料1に接近できるか否かを判定し、X線カメラ4を試料1に接近できると判定した場合には、ステップ18に進み、ステップ18において、X線カメラ用マニピュレータ5を駆動して、試料映像がその縮小率となるようにX線カメラ4を試料1に接近する方向に移動する。
【0046】
ここで、試料用マニピュレータ3による試料1の移動量及びX線カメラ用マニピュレータ5によるX線カメラ4の移動量は、拡大率の場合と同様に、指示された縮小率の試料映像となるように縮小率に対応して予めROM26のデータテーブルに記憶されている。
【0047】
そして、ステップ17において、X線カメラ4を試料1に接近できないと判定した場合には、拡大時の場合と同様にステップ14に進む。
【0048】
一方、図4に示すステップ1において、試料映像の拡大または縮小の指示がスイッチ6bにより行われたと判定した場合には、本実施形態の特徴を成す静電偏向電極8による新規方式の処理手順となる。この場合には、ステップ2に進み、ステップ2において、拡大の指示か否かを判定し、拡大の指示と判定した場合には、ステップ3に進み、ステップ3において、偏向電極制御回路22の制御により静電偏向電極8a,8bによる静電界を制御して、電子ビーム45を、図2に示すように、第1方向AのX線出射窓9aに接近する側(図示下方側)に偏向させる。この偏向量は、指示された拡大率の試料映像となるように拡大率に対応して予めROM26のデータテーブルに記憶されている。
【0049】
これにより、電子ビーム45のターゲット面11aに対する衝突位置も同方向側に移動する。この偏向では、電子ビーム45のターゲット面11aに対する衝突位置が第1方向AのX線出射窓9aに接近する側に移動されるため、X線路長が短くなり、従って、試料映像が、指示された倍率で拡大される。
【0050】
このようにして、電子ビーム45のターゲット面11aに対する衝突位置が第1方向AのX線出射窓9aに接近する側に移動されるが、このままでは試料1に対するX線50の照射位置が第2方向Bの一方側(図1における右側)に移動し同一位置が照射されなくなるため、ステップ4において、試料用マニピュレータ3を駆動して試料1の同一位置が照射されるように試料1を第2方向Bの一方側に移動する。また、このままでは、X線カメラ4にて試料1の同一位置が撮像されなくなるため、ステップ5において、X線カメラ用マニピュレータ5を駆動して試料1の同一位置が撮像されるようにX線カメラ4を第2方向の一方側に移動する。この試料用マニピュレータ3による試料1の拡大時の移動量及びX線カメラ用マニピュレータ5によるX線カメラ4の拡大時の移動量は、上記静電偏向電極8a,8bによる電子ビーム45の偏向量に対応して、予めROM26のデータテーブルに記憶されている。
【0051】
一方、ステップ2において、拡大の指示ではない、すなわち縮小の指示と判定した場合には、ステップ6に進み、ステップ6において、偏向電極制御回路22の制御により静電偏向電極8a,8bによる静電界を制御して、電子ビーム45を、図2に示すように、第1方向AのX線出射窓9aから離れる側(図示上方側)に偏向させる。この偏向量は、指示された縮小率の試料映像となるように縮小率に対応して予めROM26のデータテーブルに記憶されている。
【0052】
これにより、電子ビーム45のターゲット面11aに対する衝突位置も同方向側に移動する。この偏向では、電子ビーム45のターゲット面11aに対する衝突位置が第1方向AのX線出射窓9aから離れる側に移動されるため、X線路長が長くなり、従って、試料映像が、指示された倍率で縮小される。
【0053】
このようにして、電子ビーム45のターゲット面11aに対する衝突位置が第1方向AのX線出射窓9aから離れる側に移動されるが、このままでは試料1に対するX線50の照射位置が第2方向Bの他方側(図1における左側)に移動し同一位置が照射されなくなるため、ステップ7において、試料用マニピュレータ3を駆動して試料1の同一位置が照射されるように試料1を第2方向Bの他方側に移動する。また、このままでは、X線カメラ4にて試料1の同一位置が撮像されなくなるため、ステップ8において、X線カメラ用マニピュレータ5を駆動して試料1の同一位置が撮像されるようにX線カメラ4を第2方向の他方側に移動する。この試料用マニピュレータ3による試料1の縮小時の移動量及びX線カメラ用マニピュレータ5によるX線カメラ4の縮小時の移動量は、上記静電偏向電極8a,8bによる電子ビーム45の偏向量に対応して、予めROM26のデータテーブルに記憶されている。
【0054】
このように、本実施形態においては、コントローラ7により静電偏向電極8a,8bが制御されて、当該静電偏向電極8a,8bにより、ターゲット11に向かう電子ビーム45が第1方向に偏向され、電子ビーム45のターゲット11に対する衝突位置が第1方向Aに移動されてX線路長が変えられるため、ディスプレイ6aでは、試料1の拡大映像または縮小映像が得られる。この時、コントローラ7により試料用マニピュレータ3が制御され、当該試料用マニピュレータ3により、試料1が、第2方向Bに当該電子ビーム45の第1方向Aへの偏向に対応した量に応じて移動されるため、試料1の同一位置がX線50により照射可能となると共に、コントローラ7よりX線用マニピュレータ5も制御され、当該X線用マニピュレータ5により、X線カメラ4が、電子ビーム45の第1方向Aへの偏向に対応した量に応じて第2方向Bに移動されるため、ディスプレイ6aでは、試料1の同一位置の拡大映像または縮小映像が得られる。
【0055】
次に、X線量を増大する場合について、図6を参照しながら説明する。先ず、ステップ1において、コントローラ7により正常時の映像の明るさと現時点でモニタした映像の明るさとを比較し、この比較が所定の許容範囲を越えたらステップ2に進み、ステップ2において、電子ビームコントローラ20の制御により電子銃10で発生する電子量を増大できるか否かを判定し、増大できると判定した場合には、ステップ3において、電子ビームコントローラ20の制御により電子量を増大させ、これによりX線量を増大させる。
【0056】
一方、ステップ2において、電子ビームコントローラ20の制御により電子銃10で発生する電子量を増大できないと判定した場合には、ステップ4に進み、ステップ4において、X線コントローラ21の制御によりターゲット11で発生するX線量を増大できるか否かをターゲット11の電圧を上昇できるか否かで判定し、電圧を上昇できると判定した場合には、ステップ5において、X線コントローラ21の制御により電圧を上昇させ、これによりX線量を増大させる。
【0057】
一方、ステップ4において、X線コントローラ21の制御によりターゲット11で発生するX線量を増大できないと判定した場合には、ステップ6に進み、ステップ6において、ターゲット11に対する電子45の衝突位置が劣化し当該衝突位置を移動しなければX線量を増大できないと判定してステップ7に進み、ステップ7において、偏向電極制御回路22の制御により静電偏向電極8c,8dによる静電界を制御して、電子ビーム45を、図3に示すように、第3方向Cの何れか一方側(図示右方向または左方向の何れか一方側)に偏向させる。この偏向量は、予めROM26に記憶されている偏向量が用いられる。これにより、電子ビーム45のターゲット面11aに対する衝突位置も第3方向Cの一方側に移動し、未衝突位置に電子ビーム45が衝突することになる。この偏向では、電子ビーム45のターゲット面11aに対する衝突位置が第3方向Cの一方側に移動されるだけで第1方向Aに移動されないため、X線路長は変化せず、従って、倍率の変化はない。
【0058】
このようにして、電子ビーム45のターゲット面11aに対する衝突位置が第3方向Cの一方側に移動されるが、このままでは試料1に対するX線50の照射位置も第3方向Cの一方側に移動し同一位置が照射されなくなるため、ステップ8において、試料用マニピュレータ3を駆動して試料1の同一位置が照射されるように試料1を第3方向Cの一方側に移動する。また、このままでは、X線カメラ4にて試料1の同一位置が撮像されなくなるため、ステップ9において、X線カメラ用マニピュレータ5を駆動して試料1の同一位置が撮像されるようにX線カメラ4を第3方向の一方側に移動する。この試料用マニピュレータ3による試料1の移動量及びX線カメラ用マニピュレータ5によるX線カメラ4の移動量は、上記静電偏向電極8c,8dによる電子ビーム45の偏向量に対応して、予めROM26のデータテーブルに記憶されている。
【0059】
このように、本実施形態では、コントローラ7のターゲット劣化判定手段7aにより、ターゲット11の劣化が判定されると、コントローラ7により静電偏向電極8c,8dが制御され、当該静電偏向電極8c,8dにより、ターゲット11に向かう電子ビーム45が第3方向Cにさらに偏向されて、電子ビーム45のターゲット11に対する衝突位置が劣化位置から第3方向Cに移動されると共にこの移動ではX線路長が変わらないため、ディスプレイ6aでは、試料1の鮮明な拡大映像または縮小映像が同一倍率で得られる。この時、コントローラ7により試料用マニピュレータ3が制御され、当該試料用マニピュレータ3により、試料1が、電子ビーム45の第3方向Cへの偏向に対応した量に応じて第3方向Cにさらに移動されるため、試料1の同一位置がX線50により照射可能となると共に、X線カメラ用マニピュレータ5も制御され、当該X線カメラ用マニピュレータ5により、X線カメラ4が、電子ビーム45の第3方向Cへの偏向に対応した量に応じて第3方向Cにさらに移動されるため、ディスプレイ6aでは、試料1の同一位置の鮮明な拡大映像または縮小映像が同一倍率で得られる。
【0060】
図7は、第2実施形態に係るX線検査装置の要部を示す縦断面図、図8は、図7の要部を示す斜視図である。
【0061】
この第2実施形態のX線検査装置が第1実施形態のそれと違う点は、X線管2に付設される静電偏向電極8を、電磁偏向コイル18に代えた点である。
【0062】
この電磁偏向コイル18は、図8に示すように、電子ビーム45が通過可能に配置された円環を4等分にして各々の円環にコイルを巻回したものであり、そのうちの対を成す電磁コイル18a,18bが、第1方向Aに電子ビーム45を隔てて対向配置され、他の対を成す2枚の電磁コイル18c,18dが、第3方向Cに電子ビーム45を隔てて対向配置される。これらより成る電磁偏向コイル18も、静電偏向電極8の場合と同様に、偏向電極制御回路22により、電磁コイル18a,18bによる磁界が制御されると、電子ビーム45が第1方向Aに偏向され、電磁コイル18c,18dによる磁界が制御されると、電子ビーム45が第3方向Cに偏向される。また、通電されない場合には電子ビーム45は直進する。
【0063】
すなわち、静電界により電子ビーム45を偏向していたのを、磁界により電子ビーム45を偏向するように変えたものであるから、先の第1実施形態と同様な効果を得ることができるというのはいうまでもない。
【0064】
加えて、電磁偏向コイル18がX線管2の外部に配設されるため、当該電磁偏向コイル18の取付調整等が容易にされ、製造コストの低減が図られる。
【0065】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形態においては、試料1の同一位置の拡大映像または縮小映像を得るべく、試料1と共にX線カメラ4を移動するようにしているが、拡大時または縮小時に第1方向に電子ビーム45を偏向させる時の偏向量が小さかったり、ターゲット劣化を判定して第3方向に電子ビーム45を偏向させる時の偏向量が小さくて、前回の映像が殆どX線カメラ4にて撮像される場合等であってX線カメラ4の視野から外れずに違和感がなく検査が行えるようであれば、X線カメラ4を移動させず、試料1の同一位置を含む拡大または縮小映像を得るようにしても良い。この場合には、X線カメラ4の移動に起因する振動が無くなるため、ぶれの低減されたより好ましい試料映像が得られる。なお、このX線カメラ4を移動させるか否かは、電子ビーム45の偏向量に応じて予めROM26に記憶されている移動するか否かを設定したデータテーブルを参照してコントローラ7が判定する。
【0066】
また、上記実施形態においては、ターゲット11の劣化を、試料映像の明暗により判定するようにしているが、例えば、X線量を検出する測定器(比例計数管、Siフォトダイオード等)により判定しても良い。
【0067】
さらにまた、上記実施形態においては、X線管をマイクロフォーカスX線管2としているが、反射型のターゲット11を有する構成であれば他のX線管であっても良い。
【0068】
【発明の効果】
本発明によるX線検査装置は、X線源において、電子ビームをターゲットに衝突させることでX線を発生させこのX線をX線出射窓を介して出射し、このX線出射窓を介して出射したX線により、試料保持移動手段に保持された試料を照射し、この試料を透過したX線をX線撮像装置により撮像することで、試料に対するX線検査を実施可能とする一方で、コントローラにより電子ビーム偏向手段を制御し、当該電子ビーム偏向手段により、ターゲットに向かう電子ビームを、当該電子ビームを含む面内でX線出射窓に対して接離する第1方向に偏向して、電子ビームのターゲットに対する衝突位置を第1方向に移動し当該衝突位置と試料、X線撮像装置との間のX線路長を変えることで、X線撮像装置の出力として試料の拡大映像または縮小映像を得るのを可能とすると共に、コントローラにより試料保持移動手段を制御し、当該試料保持移動手段により、試料を、電子ビームを第1方向に偏向した時のX線の移動方向となる第2方向に当該電子ビームの第1方向への偏向に対応した量に応じて移動し、試料の同一位置をX線により照射可能として、X線撮像装置の出力として試料の同一位置を含む拡大映像または縮小映像を得るのを可能とするように構成したものであるから、従来とは別な新規構成で試料映像の拡大または縮小を実施できるX線検査装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係るX線検査装置を示すブロック図である。
【図2】図1の静電偏向電極を含むマイクロフォーカスX線管を示す縦断面図である。
【図3】図2の静電偏向電極を含むマイクロフォーカスX線管の要部を示す斜視図である。
【図4】試料の拡大または縮小映像を静電偏向電極により得る場合の処理手順を示すフロー図である。
【図5】試料の拡大または縮小映像をマニピュレータの駆動により得る場合の処理手順を示すフロー図である。
【図6】X線量を増大する場合の処理手順を示すフロー図である。
【図7】第2実施形態に係るX線検査装置の電磁偏向コイルを含むマイクロフォーカスX線管を示す縦断面図である。
【図8】図7の電磁偏向コイルを含むマイクロフォーカスX線管の要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
1…試料、2…マイクロフォーカスX線管(X線源)、3…試料用マニピュレータ(試料保持移動手段)、4…X線カメラ(X線撮像装置)、5…X線カメラ用マニピュレータ(X線撮像装置移動手段)、6…モニタ装置、6a…ディスプレイ、7…コントローラ(CPU)、7a…ターゲット劣化判定手段、8…静電偏向電極(電子ビーム偏向手段)、9a…X線出射窓、11…ターゲット、11a…ターゲット面、18…電磁偏向コイル(電子ビーム偏向手段)、45…電子ビーム、50…X線、A…第1方向、B…第2方向、C…第3方向。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an X-ray inspection apparatus that performs X-ray inspection on a sample by irradiating the sample with X-rays and imaging X-rays transmitted through the sample.
[0002]
[Prior art]
For example, an X-ray inspection apparatus having a microfocus X-ray tube (X-ray source) is known as an apparatus for performing nondestructive inspection of a sample. The microfocus X-ray tube includes a housing having an X-ray exit window and a vacuum sealed inside, an electron gun that generates and emits electrons in the housing, and an electron beam from the electron gun. And a target having a target surface formed obliquely with respect to each of the X-ray exit windows (reflection type target), and an X-ray is generated when an electron beam from the electron gun collides with the target surface. The X-ray is emitted to the outside through the X-ray emission window. In the X-ray inspection apparatus having the microfocus X-ray tube, a sample as a test object is arranged facing the X-ray emission window, and X-rays transmitted through the sample are detected by an X-ray camera (X-ray imaging apparatus). By imaging, non-destructive inspection of the sample by X-ray is performed.
[0003]
Further, the X-ray inspection apparatus further includes a sample holding / moving means and an X-ray camera moving means (in which the sample holding means and the X-ray camera for holding the sample can be moved in a direction in which the X-ray inspection window is in contact with and away from the X-ray exit window). X-ray imaging device moving means), each of which is configured to enlarge or reduce the image of the sample imaged by the X-ray camera by moving the sample by the sample holding and moving means or moving the X-ray camera by the X-ray camera moving means. Has been made.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, recently, research for enlarging or reducing the sample image without mechanically moving the sample or the X-ray camera in the same direction is also underway.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to provide an X-ray inspection apparatus capable of enlarging or reducing a sample image with a new configuration different from the conventional one.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The X-ray inspection apparatus of the present invention has a target formed obliquely with respect to each of an incident electron beam and an X-ray exit window, and generates an X-ray when the electron beam collides with the target. X-ray source that emits through an X-ray exit window and an electron beam that can be deflected in a first direction that makes contact with and away from the X-ray exit window at least in a plane including the electron beam. A specimen deflected by X-rays emitted through the beam deflection means and the X-ray exit window is held, and the specimen is at least moved in the X-ray movement direction when the electron beam is deflected in the first direction. A sample holding / moving means capable of moving in the second direction, an X-ray imaging device for imaging X-rays transmitted through the sample, and an electron beam deflecting means to deflect the electron beam in the first direction. Control holding and moving means And a controller for moving the sample in the second direction in response to an amount corresponding to the deflection in the first direction of the electron beam, equipped with a.
[0007]
According to such an X-ray inspection apparatus according to the present invention, X-rays are generated when an electron beam collides with a target in an X-ray source, and the X-rays are emitted through an X-ray emission window. The X-rays emitted through the X-ray emission window irradiate the sample held by the sample holding / moving means, and the X-rays transmitted through the sample are imaged by the X-ray imaging device, and the X-rays to the sample are obtained. Inspection is carried out. Here, the electron beam deflecting unit is controlled by the controller, and the electron beam deflecting unit deflects the electron beam toward the target in a first direction in which the electron beam is approached to and separated from the X-ray emission window in a plane including the electron beam. Then, the collision position of the electron beam with respect to the target is moved in the first direction, and the X-line length between the collision position, the sample, and the X-ray imaging apparatus is changed. An enlarged image or a reduced image can be obtained. At this time, the sample holding / moving means is controlled by the controller, and the sample holding / moving means causes the sample to move in the second direction which is the X-ray moving direction when the electron beam is deflected in the first direction. Since the sample is moved in accordance with the amount corresponding to the deflection in the first direction, the same position of the sample can be irradiated with X-rays, and the output of the X-ray imaging apparatus includes an enlarged image or a reduced image including the same position of the sample Is obtained.
[0008]
Here, the X-ray imaging apparatus is provided with X-ray imaging apparatus moving means that can move at least in the second direction, and the controller controls the sample holding movement means and the X-ray imaging apparatus moving means, respectively, to control the first of the electron beams. It is preferable that the sample and the X-ray imaging apparatus are respectively moved in the second direction according to the amount corresponding to the deflection in one direction.
[0009]
When such a configuration is adopted, the controller also controls the X-ray imaging device moving means, and the X-ray imaging device moving means controls the X-ray imaging device to an amount corresponding to the deflection of the electron beam in the first direction. Accordingly, since it is moved in the second direction, an enlarged image or a reduced image of the same position of the sample is obtained as the output of the X-ray imaging apparatus.
[0010]
The electron beam deflecting means can further deflect the electron beam in a third direction orthogonal to the first direction, and the sample holding and moving means can be used when the sample is deflected in the third direction. The controller further includes a deterioration determining means for determining the deterioration of the target. When the deterioration of the target is determined, the controller controls the electron beam deflecting means. It is preferable that the electron beam is deflected in the third direction and the sample is moved in the third direction according to the amount corresponding to the deflection of the electron beam in the third direction by controlling the sample holding and moving means.
[0011]
When such a configuration is adopted, when deterioration of the target is determined by the deterioration determining means included in the controller, the electron beam deflecting means is controlled by the controller, and the electron beam deflecting means causes the electron beam toward the target to be emitted. Further deflection in the third direction orthogonal to the first direction causes the collision position of the electron beam to the target to move from the degraded position to the third direction, and this movement does not change the X-line length. As the output of the apparatus, a clear enlarged image or reduced image of the sample can be obtained at the same magnification. At this time, the sample holding / moving means is controlled by the controller, and the sample is further moved in the third direction according to the amount corresponding to the deflection of the electron beam in the third direction by the sample holding / moving means. Can be irradiated with X-rays, and as an output of the X-ray imaging apparatus, a clear enlarged image or reduced image including the same position of the sample can be obtained at the same magnification.
[0012]
Further, the X-ray imaging apparatus moving means can further move the X-ray imaging apparatus in the third direction, and when the controller determines the target deterioration, the controller controls the electron beam deflecting means to move the electron beam in the third direction. And the sample holding / moving means and the X-ray imaging device moving means are controlled to move the sample and the X-ray imaging device in the third direction according to the amount corresponding to the deflection of the electron beam in the third direction. It is preferable that the configuration be
[0013]
In the case of adopting such a configuration, when the deterioration determination unit included in the controller determines the deterioration of the target, the controller also controls the X-ray imaging device moving unit. Since the imaging device is further moved in the third direction according to the amount corresponding to the deflection of the electron beam in the third direction, the output of the X-ray imaging device includes a clear enlarged image of the same position of the sample or Reduced video is obtained at the same magnification.
[0014]
Here, various determinations of target deterioration by the controller are conceivable. For example, it is effective to determine based on the darkness of the sample image as the output of the X-ray imaging apparatus or the value of the X-ray detector.
[0015]
Various electron beam deflecting means are conceivable. For example, an electrostatic deflection electrode or an electromagnetic deflection electrode can be adopted. In the case of the electrostatic deflection electrode, the X-ray source can be made compact because the electrostatic deflection electrode can be arranged inside the X-ray source. Further, when the electromagnetic deflection coil is used, the electromagnetic deflection coil can be disposed outside the X-ray source, so that the mounting adjustment of the electromagnetic deflection coil is facilitated.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an X-ray inspection apparatus according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that, in each drawing, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[0017]
FIG. 1 is a block diagram showing an X-ray inspection apparatus according to the first embodiment. The X-ray inspection apparatus according to the present embodiment is used when, for example, a sample 1 as a test object is nondestructively inspected. is there.
[0018]
The X-ray inspection apparatus is generally seen through a microfocus X-ray tube (X-ray source; hereinafter simply referred to as an X-ray tube) 2 for generating and emitting X-rays 50 and an X-ray 50 as shown in FIG. A sample manipulator (sample holding / moving means) 3 that allows the sample 1 to be held and move the sample 1 in a plane orthogonal to the X-ray 50 and in a direction along the X-ray 50, and the sample 1. An X-ray camera (X-ray imaging apparatus) 4 that images the X-ray 50 to be moved, and an X-ray camera that can move the X-ray camera 4 in a plane orthogonal to the X-ray 50 and in a direction along the X-ray 50 Manipulator (X-ray imaging device moving means) 5, sample monitor monitor device 6 for displaying an image of the sample 1 imaged by the X-ray camera 4, and the X-ray tube 8 for enlarging or reducing the sample image Electrostatic deflection electrode (electron beam deflection) Includes a stage) 8.
[0019]
As shown in FIG. 2, the X-ray tube 2 includes a housing 9 whose inside is vacuum-sealed. In the housing 9, an electron gun 10 that generates and emits electrons, and an electron gun 10 from the electron gun 10. A reflective target (anode) 11 that generates X-rays 50 when the electron beam 45 collides is installed.
[0020]
The electron gun 10 includes a cathode (not shown) that generates and emits electrons 45 when heated by a heater, and first and second grid electrodes 10b and 10c that accelerate and focus the electrons 45 emitted from the cathode. Prepare. An electron beam controller 20 for supplying a predetermined voltage is connected to the cathode of the electron gun 10 and the first and second grid electrodes 10b and 10c via pins 10a exposed to the outside (see FIG. 1). The electron beam controller 20 controls the amount of electrons generated by the electron gun 10 by controlling the voltage supplied to the electron gun 10.
[0021]
As shown in FIG. 2, a focusing electrode 9b for further focusing electrons 45 directed to the target 11 is disposed between the electron gun 10 and the target 11, and an electron path downstream of the focusing electrode 9b is shown in FIG. 2 and FIG. 3, the target 11 is installed. The target 11 receives electrons 45 from the electron gun 10 at the target surface 11a and generates X-rays 50. The target surface 11a has the incident electrons 45 and the emitted X-rays 50 orthogonal to each other. To be inclined.
[0022]
As shown in FIG. 1, a high voltage power source 19 that supplies a positive high voltage is connected to the target 11. The high voltage power source 19 is generated at the target 11 by controlling the voltage of the high voltage power source 19. An X-ray controller 21 that controls the X-ray dose is connected.
[0023]
As shown in FIGS. 1 and 2, an X-ray emission window 9 a is provided at the emission destination of the X-ray 50 in the housing 9. The X-ray emission window 9a is a window for emitting the X-rays 50 generated at the target 11 to the outside, and is constituted by, for example, a plate made of a Be material that is an X-ray transmission material.
[0024]
In particular, in the present embodiment, the X-ray tube 2 having the above configuration is provided with an electrostatic deflection electrode 8 as shown in FIGS. The electrostatic deflection electrode 8 is used when enlarging or reducing the sample image, or when moving the electron collision position when the electron collision position of the target surface 11a deteriorates. Placed inside.
[0025]
As shown in FIG. 3, the electrostatic deflection electrode 8 is composed of four plate-like electrodes arranged so as to surround the electron beam 45, and the two electrodes 8a and 8b forming a pair of the electrodes are an electron. 2 is arranged opposite to the first direction A (vertical direction in FIG. 2) as the direction of contact with and away from the X-ray exit window 9a within the plane including the beam 45 with the electron beam 45 therebetween, forming another pair. The two electrodes 8c and 8d are arranged to face each other with the electron beam 45 interposed therebetween in a third direction C (a direction perpendicular to the paper surface in FIG. 2) as a direction orthogonal to the A direction.
[0026]
Thus, since the electrostatic deflection electrode 8 is disposed inside the X-ray tube 2, the X-ray tube 2 is made compact and space saving is achieved.
[0027]
As shown in FIG. 1, a deflection electrode control circuit 22 is connected to the electrostatic deflection electrode 8. When the electrostatic field by the electrostatic deflection electrodes 8a and 8b is controlled by the deflection electrode control circuit 22, the electron beam 45 is deflected in the first direction A, and the electrostatic field by the electrostatic deflection electrodes 8c and 8d is controlled. Then, the electron beam 45 is deflected in the third direction C. By combining these deflection directions, the electron beam 45 can be deflected in all directions within the plane including the first direction A and the third direction C. Further, the amount of deflection of the electron beam 45 is also controlled by controlling the electrostatic field. Further, the electron beam 45 goes straight when not energized.
[0028]
The sample manipulator 3 has a known structure, and is arranged in the vicinity of the X-ray exit window 9a of the X-ray tube 2 as shown in FIG. The sample manipulator 3 holds a sample 1 disposed opposite to the X-ray exit window 9a by a clamper 3a, and in this state, moves the sample 1 in a plane perpendicular to the X-ray 50, That is, with reference to FIG. 1, in the second direction (the left-right direction in the figure) B as the moving direction of the X-ray 50 when the electron beam 45 is deflected in the first direction A, and in the third direction C described above. A mechanism is provided that moves, and a mechanism that moves in a direction that moves toward and away from the X-ray exit window 9a (direction along the X-ray 50), that is, a mechanism that moves in the first direction A. The sample manipulator 3 is connected to a sample moving drive circuit 23 for controlling the moving direction and moving amount of the sample 1.
[0029]
The X-ray camera 4 is arranged behind the sample 1 by a predetermined distance and is held by an X-ray camera manipulator 5. The X-ray camera manipulator 5 has the same configuration as the sample manipulator 3 and includes a mechanism for moving the X-ray camera 4 in the first, second, and third directions A, B, and C. The X-ray camera manipulator 5 is connected to an X-ray camera moving drive circuit 24 that controls the moving direction and the moving amount of the X-ray camera 4.
[0030]
The X-ray camera 4 is connected to an image processing device 25 that performs predetermined image processing and outputs it as a video signal, and a monitor device 6 is connected to the image processing device 25. The monitor device 6 inputs a display 6a that displays a sample image as an output of the X-ray camera 4 and a magnification rate and a reduction rate of the sample image when the sample image is enlarged or reduced by the action of the electrostatic deflection electrode 8. And a switch 6b. The monitor device 6 also includes a switch 6c for driving the sample manipulator 3 to move in the second and third directions B and C, a sample manipulator 3, and an X-ray camera manipulator to project a desired position of the sample 1. 5 is driven to move the sample 1 and the X-ray camera 4 in the first direction A, and a switch 6d for inputting a magnification rate and a reduction rate of the sample image when the sample image is enlarged or reduced.
[0031]
In addition, the X-ray inspection apparatus according to the present embodiment further responds to a signal from the monitor device 6 in response to an electron beam controller 20, an X-ray controller 21, a deflection electrode control circuit 22, a sample moving drive circuit 23, and an X-ray camera. A predetermined signal is sent to the driving circuit 24 for movement, and the enlargement or reduction of the sample image is controlled in a predetermined manner, and the brightness level of the sample image displayed on the display 6a of the monitor device 6 is constantly monitored, and according to this level. A controller (CPU) 7 composed of a microcomputer for performing predetermined control is provided.
[0032]
The controller 7 includes target deterioration determination means 7a that determines target deterioration in accordance with the brightness level of the sample image that is constantly monitored. The determination of the deterioration is made, for example, by comparing the brightness of the normal image with the brightness of the image monitored at the present time and the comparison exceeds a predetermined allowable range.
[0033]
The controller 7 also has a function of giving a command for controlling the amount of electrons generated by the electron gun 10 to the electron beam controller 20 and controls an X-ray dose generated by the target 11 for the X-ray controller 21. A function of giving a command, and a function of giving a command for controlling the deflection direction and the deflection amount of the electron beam 45 to the deflection electrode control circuit 22; This deflection direction and deflection amount control command is sent when the sample image is enlarged or reduced, and is also sent when the above-described deterioration of the target 11 is determined.
[0034]
Further, the controller 7 has a function of giving a command for controlling the moving direction and moving amount of the sample 1 to the sample moving drive circuit 23, and to the X-ray camera moving drive circuit 24. 4 has a function of sending a command for controlling the moving direction and moving amount. The control command for the moving direction and moving amount of the sample 1 and the X-ray camera 4 is sent when the sample image is enlarged or reduced, and is also sent when the deterioration of the target 11 is determined.
[0035]
The controller 7 is connected to a ROM 26 for storing a program for performing processing operations, which will be described later, various data tables, arithmetic expressions, etc. in the form of fixed data, and a RAM 27 for temporarily storing the arithmetic results. Connected to enable input / output.
[0036]
Next, the operation of the X-ray inspection apparatus configured as described above will be described. Under normal conditions, the electrostatic deflection electrode 8 is in an off state, and the operation is performed at a magnification of 1. In this case, first, a negative voltage is supplied to the first grid electrode 10b, a ground potential is supplied to the second grid electrode 10c, and a positive high voltage is supplied to the target 11, and the heater is heated in this state. Then, electrons 45 are emitted from the cathode, and the electrons 45 are accelerated and focused through the first and second grid electrodes 10b and 10c, and further focused and incident on the target surface 11a through the focusing electrode 9b. . At this time, as described above, since the electrostatic deflection electrode 8 is in the OFF state, the electron beam 45 travels straight and is focused on the target surface 11a. X-rays 50 are generated by the collision of the electrons 45 against the target surface 11a, and the X-rays 50 are emitted out of the X-ray tube 2 through the X-ray emission window 9a.
[0037]
The X-ray 50 passes through a predetermined portion of the sample 1 held by the sample manipulator 3, and the X-ray camera 50 picks up the transmitted X-ray 50 with the X-ray camera 4 so that a sample image at a magnification of 1 is displayed on the display 6a. The image is projected and an X-ray examination is performed.
[0038]
Here, when the other part of the sample 1 is to be inspected, the sample manipulator 3 is driven by the switch 6 c and moved so that the other part of the sample 1 is positioned on the X-ray 50.
[0039]
Next, a case where the sample image displayed on the display 6a is enlarged or reduced will be described with reference to FIGS. First, in step 1 shown in FIG. 4, the sample image is enlarged or reduced by the electrostatic deflection electrode 8 which is the feature of this embodiment, or the sample by the conventional sample manipulator 3 or X-ray camera manipulator 4 is used. 1. It is determined whether or not the X-ray camera 4 is moved in the first direction. This determination is made based on whether an instruction for enlarging or reducing the sample image is given by the switch 6b or the switch 6d.
[0040]
If it is determined that the instruction to enlarge or reduce the sample image has been issued by the switch 6d, the processing procedure of the conventional method is performed, and the process proceeds to step 9 shown in FIG. 5. In step 9, it is determined whether or not the instruction is for enlargement. If it is determined that the instruction is an enlargement instruction, the process proceeds to step 10, where the distance between the sample 1 and the X-ray tube 2 is calculated based on the current position of the sample 1, and the calculated value is used as the basis. If it is determined whether or not the sample 1 can approach the X-ray tube 2, and if it is determined that the sample 1 can approach the X-ray tube 2, the process proceeds to step 11. In step 11, the sample manipulator 3 is driven. Then, the sample 1 is moved in the direction approaching the X-ray tube 2 so that the sample image has the enlargement ratio.
[0041]
On the other hand, if it is determined in step 10 that the sample 1 cannot approach the X-ray tube 2, the process proceeds to step 12, and in step 12, the sample 1 and the X-ray camera 4 are based on the current position of the sample 1. If the X-ray camera 4 can be separated from the sample 1 based on the calculated value, and if it is determined that the X-ray camera 4 can be separated from the sample 1, step 13 is performed. In step 13, the X-ray camera manipulator 5 is driven, and the X-ray camera 4 is moved away from the sample 1 so that the sample image has the enlargement ratio.
[0042]
Here, the amount of movement of the sample 1 by the sample manipulator 3 and the amount of movement of the X-ray camera 4 by the X-ray camera manipulator 5 are previously stored in the ROM 26 corresponding to the magnification rate so as to obtain a sample image of the designated magnification rate. Is stored in the data table.
[0043]
If it is determined in step 12 that the X-ray camera 4 cannot be separated from the sample 1, the process proceeds to step 14, and in step 14, the sample image should be enlarged or reduced by the electrostatic deflection electrode 8. Is displayed on the display 6a.
[0044]
On the other hand, if it is determined in step 9 that the instruction is not an enlargement instruction, that is, a reduction instruction, the process proceeds to step 15, and in step 15, the sample 1 and the X-ray tube 2 are based on the current position of the sample 1. , And based on this calculated value, it is determined whether or not the sample 1 can be separated from the X-ray tube 2. If it is determined that the sample 1 can be separated from the X-ray tube 2, In step 16, the sample manipulator 3 is driven, and the sample 1 is moved in the direction away from the X-ray tube 2 so that the sample image has the reduction ratio.
[0045]
On the other hand, if it is determined in step 15 that the sample 1 cannot be separated from the X-ray tube 2, the process proceeds to step 17, and in step 17, the sample 1 and the X-ray camera 4 are based on the current position of the sample 1. , And whether or not the X-ray camera 4 can approach the sample 1 is determined based on the calculated value. If it is determined that the X-ray camera 4 can approach the sample 1, the process proceeds to step 18. In step 18, the X-ray camera manipulator 5 is driven, and the X-ray camera 4 is moved in the direction approaching the sample 1 so that the sample image becomes the reduction ratio.
[0046]
Here, the amount of movement of the sample 1 by the sample manipulator 3 and the amount of movement of the X-ray camera 4 by the X-ray camera manipulator 5 are such that the sample image of the instructed reduction rate is the same as in the case of the enlargement rate. Corresponding to the reduction ratio, it is stored in advance in the data table of the ROM 26.
[0047]
If it is determined in step 17 that the X-ray camera 4 cannot approach the sample 1, the process proceeds to step 14 as in the case of enlargement.
[0048]
On the other hand, if it is determined in step 1 shown in FIG. 4 that an instruction for enlarging or reducing the sample image has been issued by the switch 6b, a processing procedure of a new method by the electrostatic deflection electrode 8 which is a feature of the present embodiment, Become. In this case, the process proceeds to step 2, and in step 2, it is determined whether or not the instruction is for enlargement. If it is determined that the instruction is for enlargement, the process proceeds to step 3 and the control of the deflection electrode control circuit 22 is performed in step 3. By controlling the electrostatic field by the electrostatic deflection electrodes 8a and 8b, the electron beam 45 is deflected to the side closer to the X-ray exit window 9a in the first direction A (the lower side in the figure) as shown in FIG. . This deflection amount is stored in advance in the data table of the ROM 26 corresponding to the enlargement ratio so as to obtain a sample image of the instructed enlargement ratio.
[0049]
Thereby, the collision position of the electron beam 45 with respect to the target surface 11a also moves to the same direction side. In this deflection, since the collision position of the electron beam 45 with respect to the target surface 11a is moved to the side closer to the X-ray exit window 9a in the first direction A, the X-line length is shortened. Enlarged at a magnification.
[0050]
In this way, the collision position of the electron beam 45 with respect to the target surface 11a is moved to the side closer to the X-ray emission window 9a in the first direction A. However, the irradiation position of the X-ray 50 on the sample 1 is the second position. Since it moves to one side (right side in FIG. 1) in the direction B and the same position is no longer irradiated, in step 4, the sample manipulator 3 is driven to irradiate the second position of the sample 1 so that the same position of the sample 1 is irradiated. Move to one side in direction B. Further, since the X-ray camera 4 does not capture the same position of the sample 1 as it is, the X-ray camera is driven so that the X-ray camera manipulator 5 is driven and the same position of the sample 1 is imaged in Step 5. 4 is moved to one side in the second direction. The amount of movement when the sample 1 is expanded by the sample manipulator 3 and the amount of movement when the X-ray camera 4 is expanded by the X-ray camera manipulator 5 are the amounts of deflection of the electron beam 45 by the electrostatic deflection electrodes 8a and 8b. Correspondingly, it is stored in advance in the data table of the ROM 26.
[0051]
On the other hand, if it is determined in step 2 that the instruction is not an enlargement instruction, that is, a reduction instruction, the process proceeds to step 6, and in step 6, the electrostatic field generated by the electrostatic deflection electrodes 8 a and 8 b is controlled by the deflection electrode control circuit 22. And the electron beam 45 is deflected to the side away from the X-ray exit window 9a in the first direction A (upper side in the figure) as shown in FIG. This deflection amount is stored in advance in the data table of the ROM 26 so as to correspond to the reduction rate so as to obtain a sample image with the specified reduction rate.
[0052]
Thereby, the collision position of the electron beam 45 with respect to the target surface 11a also moves to the same direction side. In this deflection, since the collision position of the electron beam 45 with respect to the target surface 11a is moved to the side away from the X-ray exit window 9a in the first direction A, the X-line length becomes long, and thus the sample image is instructed. Reduced by magnification.
[0053]
In this way, the collision position of the electron beam 45 with respect to the target surface 11a is moved to the side away from the X-ray emission window 9a in the first direction A. However, the irradiation position of the X-ray 50 with respect to the sample 1 remains in the second direction. Since it moves to the other side of B (the left side in FIG. 1) and the same position is no longer irradiated, in step 7, the sample manipulator 3 is driven so that the same position of the sample 1 is irradiated in the second direction. Move to the other side of B. Further, since the X-ray camera 4 does not capture the same position of the sample 1 as it is, the X-ray camera is driven so that the X-ray camera manipulator 5 is driven and the same position of the sample 1 is imaged in Step 8. 4 is moved to the other side in the second direction. The amount of movement when the sample 1 is reduced by the sample manipulator 3 and the amount of movement when the X-ray camera 4 is reduced by the X-ray camera manipulator 5 are the amounts of deflection of the electron beam 45 by the electrostatic deflection electrodes 8a and 8b. Correspondingly, it is stored in advance in the data table of the ROM 26.
[0054]
Thus, in the present embodiment, the controller 7 controls the electrostatic deflection electrodes 8a and 8b, and the electrostatic deflection electrodes 8a and 8b deflect the electron beam 45 toward the target 11 in the first direction. Since the collision position of the electron beam 45 with respect to the target 11 is moved in the first direction A and the X-line length is changed, an enlarged image or a reduced image of the sample 1 can be obtained on the display 6a. At this time, the sample manipulator 3 is controlled by the controller 7, and the sample manipulator 3 moves the sample 1 in the second direction B according to the amount corresponding to the deflection of the electron beam 45 in the first direction A. Therefore, the same position of the sample 1 can be irradiated with the X-ray 50, and the X-ray manipulator 5 is also controlled by the controller 7. The X-ray manipulator 5 causes the X-ray camera 4 to Since the display 6a is moved in the second direction B according to the amount corresponding to the deflection in the first direction A, an enlarged image or a reduced image of the same position of the sample 1 can be obtained.
[0055]
Next, the case of increasing the X-ray dose will be described with reference to FIG. First, in step 1, the brightness of the normal image and the brightness of the currently monitored image are compared by the controller 7, and if this comparison exceeds a predetermined allowable range, the process proceeds to step 2, and in step 2, the electron beam controller It is determined whether or not the amount of electrons generated in the electron gun 10 can be increased by the control of 20, and if it is determined that the amount can be increased, the amount of electrons is increased by the control of the electron beam controller 20 in step 3, thereby Increase x-ray dose.
[0056]
On the other hand, if it is determined in step 2 that the amount of electrons generated by the electron gun 10 cannot be increased by the control of the electron beam controller 20, the process proceeds to step 4, and the target 11 is controlled by the X-ray controller 21 in step 4. Whether or not the generated X-ray dose can be increased is determined by whether or not the voltage of the target 11 can be increased. If it is determined that the voltage can be increased, the voltage is increased by the control of the X-ray controller 21 in step 5. This increases the X-ray dose.
[0057]
On the other hand, when it is determined in step 4 that the X-ray dose generated by the target 11 cannot be increased by the control of the X-ray controller 21, the process proceeds to step 6, and in step 6, the collision position of the electrons 45 against the target 11 deteriorates. If it is determined that the X-ray dose cannot be increased unless the collision position is moved, the process proceeds to step 7. In step 7, the electrostatic field by the electrostatic deflection electrodes 8c and 8d is controlled by the control of the deflection electrode control circuit 22 to As shown in FIG. 3, the beam 45 is deflected to one side in the third direction C (one side in the right direction or left direction in the drawing). As the deflection amount, the deflection amount stored in advance in the ROM 26 is used. Thereby, the collision position of the electron beam 45 with respect to the target surface 11a also moves to one side in the third direction C, and the electron beam 45 collides with the non-collision position. In this deflection, since the collision position of the electron beam 45 with respect to the target surface 11a is only moved to one side in the third direction C and not in the first direction A, the X-line length does not change, and therefore the magnification changes. There is no.
[0058]
In this way, the collision position of the electron beam 45 with respect to the target surface 11a is moved to one side in the third direction C. However, the irradiation position of the X-ray 50 to the sample 1 is also moved to one side in the third direction C. In step 8, the sample manipulator 3 is driven to move the sample 1 to one side in the third direction C so that the same position of the sample 1 is irradiated. Further, since the same position of the sample 1 is no longer imaged by the X-ray camera 4 in this state, in step 9, the X-ray camera is driven so that the same position of the sample 1 is imaged by driving the manipulator 5 for the X-ray camera. 4 is moved to one side in the third direction. The amount of movement of the sample 1 by the sample manipulator 3 and the amount of movement of the X-ray camera 4 by the X-ray camera manipulator 5 correspond to the amount of deflection of the electron beam 45 by the electrostatic deflection electrodes 8c and 8d in advance. Is stored in the data table.
[0059]
Thus, in this embodiment, when the deterioration of the target 11 is determined by the target deterioration determination means 7a of the controller 7, the controller 7 controls the electrostatic deflection electrodes 8c and 8d, and the electrostatic deflection electrodes 8c, 8c, 8d further deflects the electron beam 45 toward the target 11 in the third direction C, and the collision position of the electron beam 45 with respect to the target 11 is moved from the deteriorated position in the third direction C. In this movement, the X-line length is increased. Since it does not change, the display 6a can obtain a clear enlarged image or reduced image of the sample 1 at the same magnification. At this time, the sample manipulator 3 is controlled by the controller 7, and the sample manipulator 3 further moves the sample 1 in the third direction C according to the amount corresponding to the deflection of the electron beam 45 in the third direction C. Therefore, the same position of the sample 1 can be irradiated with the X-ray 50 and the X-ray camera manipulator 5 is also controlled. The X-ray camera 4 causes the X-ray camera 4 to Since it is further moved in the third direction C according to the amount corresponding to the deflection in the three directions C, a clear enlarged image or reduced image of the same position of the sample 1 can be obtained at the same magnification on the display 6a.
[0060]
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing the main part of the X-ray inspection apparatus according to the second embodiment, and FIG. 8 is a perspective view showing the main part of FIG.
[0061]
The X-ray inspection apparatus of the second embodiment is different from that of the first embodiment in that the electrostatic deflection electrode 8 attached to the X-ray tube 2 is replaced with an electromagnetic deflection coil 18.
[0062]
As shown in FIG. 8, the electromagnetic deflection coil 18 is formed by dividing a ring arranged to allow the passage of the electron beam 45 into four equal parts and winding the coil around each ring. The electromagnetic coils 18a and 18b formed are opposed to each other in the first direction A with the electron beam 45 therebetween, and the other two pairs of electromagnetic coils 18c and 18d are opposed to the third direction C through the electron beam 45. Be placed. Similarly to the case of the electrostatic deflection electrode 8, the electromagnetic deflection coil 18 comprising these also deflects the electron beam 45 in the first direction A when the magnetic field by the electromagnetic coils 18 a and 18 b is controlled by the deflection electrode control circuit 22. When the magnetic field by the electromagnetic coils 18c and 18d is controlled, the electron beam 45 is deflected in the third direction C. Further, the electron beam 45 goes straight when not energized.
[0063]
In other words, since the electron beam 45 is deflected by the electrostatic field is changed to deflect the electron beam 45 by the magnetic field, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Needless to say.
[0064]
In addition, since the electromagnetic deflection coil 18 is disposed outside the X-ray tube 2, the mounting adjustment of the electromagnetic deflection coil 18 is facilitated, and the manufacturing cost can be reduced.
[0065]
Although the present invention has been specifically described based on the embodiment, the present invention is not limited to the embodiment. For example, in the embodiment, an enlarged image or a reduced image of the same position of the sample 1 is used. The X-ray camera 4 is moved together with the sample 1 so that the deflection amount when deflecting the electron beam 45 in the first direction at the time of enlargement or reduction is small, or the target deterioration is determined by determining the target deterioration. When the amount of deflection when deflecting the electron beam 45 in three directions is small and the previous image is almost captured by the X-ray camera 4, the inspection does not deviate from the field of view of the X-ray camera 4 If the X-ray camera 4 is moved, an enlarged or reduced image including the same position of the sample 1 may be obtained. In this case, since vibration caused by the movement of the X-ray camera 4 is eliminated, a more preferable sample image with reduced blur can be obtained. Whether or not to move the X-ray camera 4 is determined by the controller 7 with reference to a data table in which whether or not to move in advance is stored in the ROM 26 according to the deflection amount of the electron beam 45. .
[0066]
In the above-described embodiment, the deterioration of the target 11 is determined based on the brightness of the sample image. For example, the target 11 is determined by a measuring device (proportional counter, Si photodiode, etc.) that detects the X-ray dose. Also good.
[0067]
Furthermore, in the above embodiment, the X-ray tube is the microfocus X-ray tube 2, but any other X-ray tube may be used as long as it has a reflective target 11.
[0068]
【The invention's effect】
An X-ray inspection apparatus according to the present invention generates X-rays by causing an electron beam to collide with a target in an X-ray source, emits the X-rays through the X-ray emission window, and passes through the X-ray emission window. While irradiating the sample held by the sample holding / moving means with the emitted X-ray and imaging the X-ray transmitted through the sample with an X-ray imaging device, the X-ray inspection on the sample can be performed, The controller controls the electron beam deflecting means, and the electron beam deflecting means deflects the electron beam directed toward the target in a first direction in contact with and away from the X-ray emission window in a plane including the electron beam, By moving the collision position of the electron beam with respect to the target in the first direction and changing the X-line length between the collision position and the sample and the X-ray imaging apparatus, an enlarged image or a reduced image of the sample is output as the output of the X-ray imaging apparatus. An image can be obtained, and the sample holding / moving means is controlled by the controller, and the sample holding / moving means causes the sample to move in the X-ray moving direction when the electron beam is deflected in the first direction. An enlarged image including the same position of the sample as an output of the X-ray imaging device, moving in the direction according to the amount corresponding to the deflection of the electron beam in the first direction, enabling the same position of the sample to be irradiated with X-rays Since it is configured to make it possible to obtain a reduced image, it is possible to provide an X-ray inspection apparatus capable of enlarging or reducing the sample image with a new configuration different from the conventional one.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an X-ray inspection apparatus according to a first embodiment.
2 is a longitudinal sectional view showing a microfocus X-ray tube including the electrostatic deflection electrode of FIG. 1. FIG.
3 is a perspective view showing a main part of a microfocus X-ray tube including the electrostatic deflection electrode of FIG. 2. FIG.
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure when an enlarged or reduced image of a sample is obtained by an electrostatic deflection electrode.
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure when an enlarged or reduced image of a sample is obtained by driving a manipulator.
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure when the X-ray dose is increased.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a microfocus X-ray tube including an electromagnetic deflection coil of an X-ray inspection apparatus according to a second embodiment.
8 is a perspective view showing a main part of a microfocus X-ray tube including the electromagnetic deflection coil of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sample, 2 ... Micro focus X-ray tube (X-ray source), 3 ... Sample manipulator (sample holding movement means), 4 ... X-ray camera (X-ray imaging device), 5 ... X-ray camera manipulator (X (Line imaging device moving means), 6 ... monitor device, 6a ... display, 7 ... controller (CPU), 7a ... target deterioration determining means, 8 ... electrostatic deflection electrode (electron beam deflection means), 9a ... X-ray exit window, DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Target, 11a ... Target surface, 18 ... Electromagnetic deflection coil (electron beam deflecting means), 45 ... Electron beam, 50 ... X-ray, A ... 1st direction, B ... 2nd direction, C ... 3rd direction.

Claims (7)

入射する電子ビームとX線出射窓の各々に対して斜めに形成されたターゲットを有し、前記電子ビームが前記ターゲットに衝突することでX線を発生しこのX線を前記X線出射窓を介して出射するX線源と、
前記ターゲットに向かう前記電子ビームを、少なくとも当該電子ビームを含む面内で前記X線出射窓に対して接離する第1方向に偏向可能とする電子ビーム偏向手段と、
前記X線出射窓を介して出射されたX線により透視される試料を保持すると共に、当該試料を、少なくとも前記電子ビームが前記第1方向に偏向された時の前記X線の移動方向となる第2方向に移動可能とする試料保持移動手段と、
前記試料を透過するX線を撮像するX線撮像装置と、
前記電子ビーム偏向手段を制御して前記電子ビームを前記第1方向に偏向させると共に、前記試料保持移動手段を制御して前記電子ビームの前記第1方向への偏向に対応した量に応じて前記試料を前記第2方向に移動させるコントローラと、
を具備したX線検査装置。
A target formed obliquely with respect to each of the incident electron beam and the X-ray exit window is generated, and the electron beam collides with the target to generate X-rays. An X-ray source exiting through
Electron beam deflecting means capable of deflecting the electron beam directed to the target in a first direction at least in contact with and away from the X-ray exit window in a plane including the electron beam;
A specimen that is seen through by X-rays emitted through the X-ray emission window is held, and the specimen is at least the moving direction of the X-rays when the electron beam is deflected in the first direction. A sample holding / moving means capable of moving in the second direction;
An X-ray imaging device for imaging X-rays transmitted through the sample;
The electron beam deflecting unit is controlled to deflect the electron beam in the first direction, and the sample holding / moving unit is controlled to control the electron beam according to an amount corresponding to the deflection of the electron beam in the first direction. A controller for moving the sample in the second direction;
An X-ray inspection apparatus comprising:
前記X線撮像装置を、少なくとも前記第2方向に移動可能とするX線撮像装置移動手段を備え、
前記コントローラは、前記試料保持移動手段及び前記X線撮像装置移動手段を各々制御して前記電子ビームの前記第1方向への偏向に対応した量に応じて前記試料及び前記X線撮像装置を前記第2方向に各々移動させることを特徴とする請求項1記載のX線検査装置。
An X-ray imaging apparatus moving means that enables the X-ray imaging apparatus to move at least in the second direction;
The controller controls the sample holding / moving means and the X-ray imaging apparatus moving means, respectively, and controls the sample and the X-ray imaging apparatus according to the amount corresponding to the deflection of the electron beam in the first direction. The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein the X-ray inspection apparatus is moved in each of the second directions.
前記電子ビーム偏向手段は、前記電子ビームを、前記第1方向に対して直交する第3方向にさらに偏向可能であり、
前記試料保持移動手段は、前記試料を、前記電子ビームが前記第3方向に偏向された時の前記X線の移動方向となる同第3方向にさらに移動可能であり、
前記コントローラは、前記ターゲットの劣化を判定する劣化判定手段を含み、当該ターゲットの劣化を判定したら、前記電子ビーム偏向手段を制御して前記電子ビームを前記第3方向に偏向させると共に、前記試料保持移動手段を制御して前記電子ビームの前記第3方向への偏向に対応した量に応じて前記試料を前記第3方向に移動させることを特徴とする請求項2記載のX線検査装置。
The electron beam deflecting means can further deflect the electron beam in a third direction orthogonal to the first direction;
The sample holding / moving means is capable of further moving the sample in the third direction which is the moving direction of the X-ray when the electron beam is deflected in the third direction,
The controller includes deterioration determining means for determining deterioration of the target. When the deterioration of the target is determined, the controller controls the electron beam deflecting means to deflect the electron beam in the third direction and to hold the sample. 3. The X-ray inspection apparatus according to claim 2, wherein the sample is moved in the third direction according to an amount corresponding to the deflection of the electron beam in the third direction by controlling a moving means.
前記X線撮像装置移動手段は、前記X線撮像装置を、前記第3方向にさらに移動可能であり、
前記コントローラは、前記ターゲットの劣化を判定したら、前記電子ビーム偏向手段を制御して前記電子ビームを前記第3方向に偏向させると共に、前記試料保持移動手段及び前記X線撮像装置移動手段を各々制御して前記電子ビームの前記第3方向への偏向に対応した量に応じて前記試料及び前記X線撮像装置を前記第3方向に各々移動させることを特徴とする請求項3記載のX線検査装置。
The X-ray imaging device moving means can further move the X-ray imaging device in the third direction,
When the controller determines the deterioration of the target, the controller controls the electron beam deflecting unit to deflect the electron beam in the third direction, and controls the sample holding / moving unit and the X-ray imaging device moving unit, respectively. 4. The X-ray inspection according to claim 3, wherein the specimen and the X-ray imaging device are respectively moved in the third direction according to an amount corresponding to the deflection of the electron beam in the third direction. apparatus.
前記コントローラは、前記X線撮像装置の出力としての試料映像の暗さまたはX線検出器の値により前記ターゲットの劣化を判定することを特徴とする請求項3または4記載のX線検査装置。The X-ray inspection apparatus according to claim 3, wherein the controller determines the deterioration of the target based on a darkness of a sample image as an output of the X-ray imaging apparatus or a value of an X-ray detector. 前記電子ビーム偏向手段は、静電偏向電極であ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。6. The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein the electron beam deflection means is an electrostatic deflection electrode. 前記電子ビーム偏向手段は、電磁偏向コイルであ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 electron beam deflection unit is an electromagnetic deflection coil.
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