JP6030833B2

JP6030833B2 - Ｘ線検査装置

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Publication number: JP6030833B2
Application number: JP2011273791A
Authority: JP
Inventors: 陽角田
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2016-11-24
Anticipated expiration: 2031-12-14
Also published as: JP2013124930A

Description

本発明は、Ｘ線検査装置に関し、特に、光学撮像部を備えたＸ線検査装置に関する。

従来、光学撮像部を備えたＸ線検査装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、可視光が照射される基板（検査対象物）を撮像する可視光撮像部（光学撮像部）と、Ｘ線源から照射されて基板を透過したＸ線を撮像するＸ線撮像部とを備えた基板検査装置（Ｘ線検査装置）が開示されている。このＸ線撮像部は、可視光撮像部により撮像される側から見て基板の後方（下方）に配置されており、可視光撮像部による撮像と同一視野でＸ線撮像を行うことが可能に構成されている。

特開２００４−３４０６３１号公報

しかしながら、上記特許文献１の基板検査装置（Ｘ線検査装置）では、Ｘ線撮像部が可視光撮像部により撮像される側から見て基板の後方（下方）に配置されているので、可視光撮像部により貫通孔を有する基板を撮像する場合に、貫通孔を介して基板の後方のＸ線撮像部が写り込んでしまい、その結果、基板の貫通孔を精度よく識別することができない場合があるという不都合がある。このため、上記特許文献１の基板検査装置（Ｘ線検査装置）では、基板（検査対象物）の状態を精度よく検査することができない場合があるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、検査対象物の状態を精度よく検査することが可能なＸ線検査装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面におけるＸ線検査装置は、可視光が照射される検査対象物を撮像する光学撮像部と、光学撮像部による撮像結果に基づいて検査対象物の状態を検査する光学検査部と、光学撮像部により撮像される側から見て検査対象物の後方に配置される背景部材と、検査対象物を境として光学撮像部と同じ側に配置され、検査対象物にＸ線を照射するＸ線源と、検査対象物を境としてＸ線源と反対側に配置され、Ｘ線源により照射されて検査対象物を透過したＸ線を撮像するＸ線撮像部とを備え、背景部材は、Ｘ線撮像部とは別体で、かつ、Ｘ線源から照射されるＸ線を透過可能な素材により構成され、光学撮像部により撮像される側から見て検査対象物の後方でかつＸ線撮像部の前方に配置されるとともに、光学検査部により検査対象物との識別が可能な表面色を有している。

この発明の一の局面によるＸ線検査装置では、上記のように、光学撮像部により撮像される側から見て検査対象物の後方に配置される背景部材を、光学検査部により検査対象物との識別が可能な表面色を有するように構成することによって、光学撮像部により貫通孔を有する検査対象物を撮像する場合に、検査対象物との識別が可能な上記表面色を有する背景部材が検査対象物の貫通孔を介して写り込むので、光学検査部により、上記表面色を有する背景部材が写り込んだ部分を検査対象物に形成された貫通孔として精度よく識別することができる。これにより、検査対象物の状態を精度よく検査することができる。また、光学撮像部により検査対象物を光学撮像する際に、検査対象物の貫通孔を介してＸ線撮像部ではなく背景部材を写り込ませることができるので、Ｘ線撮像部の表面色に関わらず、背景部材が写り込んだ部分を検査対象物に形成された貫通孔として精度よく識別することができる。また、Ｘ線源から照射されるＸ線を透過可能な素材により背景部材を構成することによって、背景部材が平面視でＸ線撮像部による撮像視野内に位置する場合でも、Ｘ線撮像部により検査対象物をＸ線撮像することができるので、光学撮像部による光学撮像とＸ線撮像部によるＸ線撮像とを互いに並行して行うことができる。

上記一の局面によるＸ線検査装置において、好ましくは、背景部材は、検査対象物に対して光学検査部により検査対象物との識別が可能な階調または輝度の表面色を有している。このように構成すれば、光学検査部により、貫通孔を介して写り込む背景部材と検査対象物とを、それぞれの階調または輝度に基づいて容易に識別することができる。

上記一の局面によるＸ線検査装置において、好ましくは、Ｘ線撮像部は、光学撮像部が検査対象物を光学撮像する際に並行して検査対象物をＸ線撮像可能なように構成されている。このように構成すれば、光学撮像部による光学撮像とＸ線撮像部によるＸ線撮像とを互いに並行して行うことができるので、光学撮像とＸ線撮像とを互いにずらして異なる時間に行う場合とは異なり、光学撮像とＸ線撮像との両方を含む撮像動作をより短時間で行うことができる。これにより、Ｘ線検査装置による検査作業時間を短縮することができる。

上記一の局面によるＸ線検査装置において、好ましくは、検査対象物は、貫通孔が形成された基板を含み、背景部材は、光学撮像部により撮像される側から見て、表面色を有する領域が基板の貫通孔を介して露出されるように構成されている。このように構成すれば、光学撮像部による光学撮像により、背景部材の上記表面色を有する領域が検査対象物の貫通孔を介して写り込むので、光学検査部により、背景部材の上記表面色を有する領域が写り込んだ部分を検査対象物の貫通孔として容易に識別することができる。

本発明によれば、上記のように、検査対象物の状態を精度よく検査することができる。

本発明の第１および第２実施形態によるＸ線検査装置の全体構成を示した概略図である。本発明の第１実施形態によるＸ線検査装置の全体構成を示したブロック図である。本発明の第１実施形態によるＸ線検査装置の全体構成を示した概略斜視図である。本発明の第１実施形態によるＸ線検査装置の検査判定処理部による判定処理について説明するための図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１〜図４を参照して、本発明の第１実施形態によるＸ線検査装置１００の構成について説明する。

第１実施形態によるＸ線検査装置１００は、図示しない電子部品が搭載された基板１１０において、基板１１０に対する電子部品の接続状態を主に検査するものである。また、Ｘ線検査装置１００は、基板１１０に対する電子部品の接続状態を、Ｘ線撮像および光学撮像の両方の撮像結果に基づいて検査することが可能に構成されている。なお、基板１１０は、本発明の「検査対象物」の一例である。

具体的には、Ｘ線検査装置１００は、図１に示すように、Ｘ線検査装置１００の各部を内部に収容するハウジング１（基台１Ａ、側壁部材１Ｂ、および天井部材１Ｃとから構成される）と、ＸＹ駆動テーブル２と、光学撮像装置３と、Ｘ線撮像装置４と、コントローラ５（図２参照）とを備えている。Ｘ線検査装置１００は、ハウジング１の側壁部材１Ｂに設けられた搬入口１１から搬入された基板１１０に対して検査を行い、検査終了後に基板１１０を側壁部材１Ｂに設けられた搬出口１２から搬出するように構成されている。

基台１Ａ上に配置されるＸＹ駆動テーブル２は、基板１１０の周辺部を支持する機能を有し、基板１１０の周辺部を支持する支持部の内側は、Ｘ線が邪魔されずに透過可能となるようにされている。また、ＸＹ駆動テーブル２は、水平面内のＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成されている。また、ＸＹ駆動テーブル２は、サーボモータなどからなり基台１Ａ上に固定されるＸＹ駆動機構２１により駆動されるように構成されている。具体的には、ＸＹ駆動テーブル２は、ハウジング１の搬入口１１まで移動して基板１１０を受け取るように構成されている。また、ＸＹ駆動テーブル２は、受け取った基板１１０を所定の検査位置まで搬送して位置決めするように構成されている。また、ＸＹ駆動テーブル２は、検査済みの基板１１０をハウジング１の搬出口１２まで搬送するように構成されている。また、ＸＹ駆動テーブル２により基板１１０を水平面内で移動させることによって、後述の光学カメラ３３およびＸ線カメラ４２による撮像視野を変えたり、後述のＸ線源４１から照射されるＸ線の基板１１０への入射角度を変えたりすることが可能である。

光学撮像装置３は、側壁部材１Ｂまたは天井部材１Ｃに支持され、図１に示すように、照明３１と、ミラー３２と、光学カメラ３３とにより構成されている。照明３１は、下方に向かって広がるドーム形状のカバー部材と、このカバー部材内側に配置され可視光を照射する複数のＬＥＤを含んでいる。ドーム形状の照明３１は、検査位置に位置する基板１１０を上方（Ｚ１方向）から覆うように設けられており、基板１１０の上面（Ｚ１方向側の表面）に可視光を照射するように構成されている。また、ドーム形状の照明３１の天井部には、上下方向に貫通する開口３１１が形成されている。なお、光学カメラ３３は、本発明の「光学撮像部」の一例である。

ミラー３２は、照明３１の上方で開口３１１に対応する位置に配置されている。これにより、ミラー３２には、照明３１の可視光により照らされた基板１１０が開口３１１を介して写される。また、ミラー３２は、後述のＸ線源４１から照射されたＸ線を透過可能に構成されている。光学カメラ３３は、カラー画像に対応した光学ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）カメラからなる。また、光学カメラ３３は、ミラー３２の近傍に配置されており、ミラー３２に写された像を撮像するように構成されている。すなわち、光学カメラ３３は、照明３１により可視光が照射された基板１１０をミラー３２を介して撮像するように構成されている。また、図３に示すように、光学カメラ３３による撮像視野３３aの中心は、後述のＸ線源４１から照射されるＸ線の中心軸Ｃ１上に配置されている。また、撮像視野３３aは、３６ｍｍ×４４ｍｍの矩形視野である。

Ｘ線撮像装置４は、側壁部材１Ｂ、あるいは天井部材１Ｃに支持されたＸ線源４１と、基台１Ａ上に支持されたＸ線カメラ４２とにより構成されている。Ｘ線源４１は、基板１１０を境として光学カメラ３３と同じ側（Ｚ１方向側）で、かつ、ミラー３２の上方に配置されている。また、Ｘ線源４１は、基板１１０に対して開口３１１を通過してＸ線を照射可能に構成されている。また、Ｘ線源４１は、中心軸Ｃ１を中心に下方に向かって放射状にＸ線を照射するように構成されている。Ｘ線カメラ４２は、Ｘ線ＣＣＤカメラからなり、略直方体形状に形成されている。また、Ｘ線カメラ４２は、基板１１０を境としてＸ線源４１と反対側（Ｚ２方向側）に配置されている。具体的には、Ｘ線カメラ４２は、基板１１０の下方（Ｚ２方向）の基台１Ａ上に配置されている。言い換えると、Ｘ線カメラ４２は、光学カメラ３３により撮像される側（Ｚ１方向側）から見て基板１１０の後方（Ｚ２方向）に配置されている。また、Ｘ線カメラ４２は、Ｘ線源４１により照射されて開口３１１を通過し基板１１０を透過したＸ線を撮像するように構成されている。なお、Ｘ線カメラ４２は、本発明の「Ｘ線撮像部」および「背景部材」の一例である。

また、Ｘ線カメラ４２は、基台１Ａ上において水平面内のＸ方向およびＹ方向に移動可能であり、基板１１０に沿う方向にＸ線源４１に対して相対移動可能に構成されている。また、Ｘ線カメラ４２は、水平面内で移動することにより、傾斜した方向から基板１１０に入射したＸ線を検知することが可能である。すなわち、Ｘ線カメラ４２により、Ｘ線斜視画像を撮像することが可能である。また、Ｘ線カメラ４２は、サーボモータなどからなり基台１Ａ上に固定されるＸＹ駆動機構４２２により駆動されるように構成されている。また、Ｘ線カメラ４２は、光学カメラ３３により基板１１０が光学撮像される際に、Ｘ線の中心軸Ｃ１上に配置されるように構成されている。詳細には、Ｘ線カメラ４２は、図３に示すように、光学カメラ３３により基板１１０が光学撮像される際に、光学カメラ３３による撮像視野３３a内に移動されるように構成されている。また、Ｘ線カメラ４２は、光学カメラ３３が基板１１０を光学撮像する際に並行して基板１１０をＸ線撮像することが可能に構成されている。また、Ｘ線カメラ４２は、光学カメラ３３による撮像視野３３aと同軸の撮像視野でＸ線撮像することが可能に構成されている。

また、Ｘ線カメラ４２は、図３に示すように、光学カメラ３３により撮像される側（Ｚ１方向側）から見て、光学カメラ３３による撮像視野３３aよりも大きい面積を有するように形成されている。すなわち、Ｘ線カメラ４２の上面（Ｚ１方向の表面）４２ａは、光学カメラ３３による撮像視野３３aよりも大きい面積を有している。また、Ｘ線カメラ４２は、外表面の全域にわたって黒色の表面色を有している。詳細には、Ｘ線カメラ４２は、図示しない撮像素子が配置される素子設置領域４２ｂも含む外表面の全域にわたって黒色の表面色を有している。また、図４に示すように、黒色の表面色を有するＸ線カメラ４２は、光学カメラ３３により撮像される側から見て、基板１１０に形成されたスルーホール１１１を介して露出されるように構成されている。これにより、Ｘ線カメラ４２は、スルーホール１１１を介して光学カメラ３３による光学撮像画像に写り込む。なお、Ｘ線カメラ４２の黒色の表面色については以下で詳細に説明する。また、スルーホール１１１は、本発明の「貫通孔」の一例である。

コントローラ５は、光学撮像装置３およびＸ線撮像装置４からそれぞれ光学撮像結果およびＸ線撮像結果を取得するように構成されている。そして、コントローラ５は、取得した光学撮像結果およびＸ線撮像結果に基づいて、基板１１０に対する電子部品の接続状態（たとえば、半田の塗布状態など）を確認する機能を有している。また、コントローラ５は、図２に示すように、コントローラ５により実行される制御動作を統括的に管理するＣＰＵ５１と、モータ制御部５２と、画像処理部５３と、検査判定処理部５４とを含んでいる。なお、検査判定処理部５４は、本発明の「光学検査部」の一例である。

モータ制御部５２は、ＸＹ駆動テーブル２のＸＹ駆動機構２１およびＸ線カメラ４２のＸＹ駆動機構４２２を制御するように構成されている。画像処理部５３は、検査判定処理部５４により判定可能なように、光学撮像装置３およびＸ線撮像装置４からそれぞれ取得した光学撮像結果（光学撮像画像）およびＸ線撮像結果（Ｘ線撮像画像）に対して所定の画像処理を行うように構成されている。

検査判定処理部５４は、画像処理部５３により画像処理された光学撮像画像およびＸ線撮像画像に基づいて、基板１１０に対する電子部品の接続状態の良否を判定（検査）する機能を有している。具体的には、検査判定処理部５４は、光学撮像画像に基づいて、電子部品の接続状態の外観検査としての良否を判定するように構成されている。検査判定処理部５４は、光学撮像画像の色情報に基づいて、電子部品の接続状態の外観検査としての良否を判定する。詳細には、検査判定処理部５４は、画像処理部５３により画像処理された光学撮像画像に基づいて、各画素の色をＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）に分割して、ＲＧＢそれぞれの階調を算出するように構成されている。そして、検査判定処理部５４は、ＲＧＢそれぞれの階調に基づいて、撮像されたものを特定して接続状態の良否を判定する。具体的には、図４に示すように、検査判定処理部５４は、ＲＧＢそれぞれの階調に基づいて、少なくとも、基板１１０に設けられたランド１２０、電子部品のリード１３０および半田１４０を互いに識別可能に構成されている。

次に、第１実施形態におけるＸ線カメラ４２の表面色について説明する。第１実施形態では、Ｘ線カメラ４２は、上記のとおり、外表面の全域にわたって黒色の表面色を有している。具体的には、Ｘ線カメラ４２の表面色は、検査判定処理部５４により、基板１１０（緑色）、ランド１２０（銅色）、リード１３０（銀色）および半田１４０（銀色）との識別が可能な階調を有する黒色である。

ここで、図４に示すように、基板１１０に形成されたスルーホール１１１にリード１３０が挿入されていない場合、および、スルーホール１１１にリード１３０が挿入された状態で半田が塗布されていない場合には、基板１１０は、スルーホール１１１を介して黒色の表面色を有するＸ線カメラ４２が露出された状態で光学カメラ３３により光学撮像される。この際、スルーホール１１１を介して露出されたＸ線カメラ４２の黒色の表面色が基板１１０、ランド１２０、リード１３０および半田１４０との識別が可能な階調を有しているため、検査判定処理部５４により、基板１１０、ランド１２０、リード１３０および半田１４０に対してスルーホール１１１を精度よく識別することが可能である。そして、スルーホール１１１が確認された場合は、スルーホール１１１に半田１４０が充填されていない状態を示しており、検査判定処理部５４は、外観検査結果として、基板１１０に対する電子部品の接続状態が不良であると判定する。一方、検査判定処理部５４は、図４に示すように、ランド１２０およびスルーホール１１１の全体が半田１４０により覆われている場合には、外観検査結果として、基板１１０に対する電子部品の接続状態が良好であると判定するように構成されている。なお、ランド１２０およびスルーホール１１１の全体が半田１４０により覆われていても、リード１３０が識別できない場合、スルーホール１１１に挿入されたリード１３０および充填された半田１４０が識別されても、充填された半田１４０に所定以上の大きさの貫通孔が識別される場合、さらには、リード１３０が挿入されないで半田１４０が充填される基板１１０の表裏導通用のスルーホール１１１では、充填された半田１４０に所定以上の大きさの貫通孔が識別される場合、検査判定処理部５４は、外観検査結果として、基板１１０に対する電子部品の接続状態が不良であると判定する。

また、検査判定処理部５４は、Ｘ線撮像画像に基づいて、電子部品の接続状態の内部検査としての良否を判定するように構成されている。具体的には、検査判定処理部５４は、Ｘ線撮像画像から得られる断層画像に基づいて、塗布された半田の内部を確認して良否を判定する。このように検査判定処理部５４は、光学撮像画像に基づく外観検査に加えて、Ｘ線撮像画像に基づく内部検査も行うことが可能である。

また、コントローラ５は、モデリング演算処理部５５と、配置情報記憶部５６とを含んでいる。モデリング演算処理部５５は、断層画像を構成する複数枚のＸ線撮像画像の撮像条件（撮像角度など）を演算により求める機能を有している。配置情報記憶部５６は、基板１１０に搭載される電子部品等の配置情報（形状や寸法、配置位置などの情報）を記憶する機能を有している。モデリング演算処理部５５は、配置情報記憶部５６に記憶された配置情報に基づいて、撮像条件を求めるように構成されている。

第１実施形態では、上記のように、光学カメラ３３により撮像される側（Ｚ１方向側）から見て基板１１０の後方に配置されたＸ線カメラ４２を、検査判定処理部５４により基板１１０との識別が可能な表面色（黒色）を有するように構成することによって、光学カメラ３３によりスルーホール１１１を有する基板１１０を撮像する場合に、基板１１０との識別が可能な上記表面色（黒色）を有するＸ線カメラ４２が基板１１０のスルーホール１１１を介して写り込むので、検査判定処理部５４により、上記表面色（黒色）を有するＸ線カメラ４２が写り込んだ部分を基板１１０に形成されたスルーホール１１１として精度よく識別することができる。これにより、基板１１０の状態を精度よく検査することができる。

また、第１実施形態では、光学カメラ３３により撮像される側（Ｚ１方向側）から見て光学カメラ３３による撮像視野３３aよりも大きい領域において上記表面色（黒色）を有するようにＸ線カメラ４２を構成する。これにより、光学カメラ３３による撮像視野３３aの全域にわたって、スルーホール１１１を介してＸ線カメラ４２の上記表面色（黒色）を有する領域を写り込ませることができるので、光学カメラ３３による撮像視野３３aの全域にわたって基板１１０のスルーホール１１１を精度よく識別することができる。

また、第１実施形態では、光学カメラ３３により基板１１０を光学撮像する際に、光学カメラ３３による撮像視野３３a内に移動されるようにＸ線カメラ４２を構成する。これにより、光学カメラ３３により基板１１０を光学撮像する際に、光学カメラ３３による撮像視野３３a内で平面視で基板１１０の後方に重なるようにＸ線カメラ４２が移動されるので、上記表面色（黒色）を有するＸ線カメラ４２を基板１１０のスルーホール１１１を介して確実に写り込ませることができる。

また、第１実施形態では、Ｘ線カメラ４２を、基板１１０に対して検査判定処理部５４により基板１１０との識別が可能な階調の表面色（黒色）を有するように構成する。これにより、検査判定処理部５４により、スルーホール１１１を介して写り込むＸ線カメラ４２と基板１１０とを、それぞれの階調に基づいて容易に識別することができる。

また、第１実施形態では、光学カメラ３３が基板１１０を光学撮像する際に、並行して基板１１０をＸ線撮像可能なようにＸ線カメラ４２を構成する。これにより、光学カメラ３３による光学撮像とＸ線カメラ４２によるＸ線撮像とを互いに並行して行うことができるので、光学撮像とＸ線撮像とを互いにずらして異なる時間に行う場合とは異なり、光学撮像とＸ線撮像との両方を含む撮像動作をより短時間で行うことができる。これにより、Ｘ線検査装置１００による検査作業時間を短縮することができる。

また、第１実施形態では、光学カメラ３３により撮像される側（Ｚ１方向側）から見て、上記表面色（黒色）を有する領域が基板のスルーホール１１１を介して露出されるようにＸ線カメラ４２を構成する。これにより、光学カメラ３３による光学撮像により、Ｘ線カメラ４２の上記表面色（黒色）を有する領域が基板１１０のスルーホール１１１を介して写り込むので、検査判定処理部５４により、Ｘ線カメラ４２の上記表面色（黒色）を有する領域が写り込んだ部分を基板１１０のスルーホール１１１として容易に識別することができる。

（第２実施形態）
次に、図１を参照して、本発明の第２実施形態によるＸ線検査装置２００について説明する。この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、基板１１０とＸ線カメラ４２との間に黒色の表面色を有する背景部材２０１（図１において２点鎖線で表示）を備えた構成について説明する。

第２実施形態によるＸ線検査装置２００は、光学カメラ３３により撮像される側から見て、基板１１０の後方（Ｚ２方向）でかつＸ線カメラ４２の前方（Ｚ１方向）に配置される背景部材２０１を備えている。背景部材２０１は、Ｘ線カメラ４２とは別体である。また、背景部材２０１は、取付部材２０２を介してＸＹ駆動テーブル２により支持されている。これにより、背景部材２０１は、基板１１０とともにＸＹ駆動テーブル２の移動に連動して移動する。なお、ＸＹ駆動テーブル２は、本発明の「支持部」の一例である。

また、背景部材２０１は、平面視で略矩形形状を有する板状部材である。また、背景部材２０１は、基板１１０に平行に配置されている。また、背景部材２０１は、光学カメラ３３により撮像される側から見て基板１１０よりも大きい面積の外形形状を有している。すなわち、背景部材２０１の上面（Ｚ１方向の表面）２０１ａは、平面視で基板１１０よりも大きい面積を有している。また、背景部材２０１の上面２０１ａは、光学カメラ３３による撮像視野３３aよりも大きい面積を有している。

ここで、第２実施形態では、背景部材２０１は、外表面の全域にわたって黒色の表面色を有している。背景部材２０１の表面色は、検査判定処理部５４により基板１１０、ランド１２０、リード１３０および半田１４０との識別が可能な階調を有する黒色である。また、背景部材２０１は、光学カメラ３３により撮像される側から見て、基板１１０に形成されたスルーホール１１１（図４参照）を介して露出されるように構成されている。これにより、黒色の表面色を有する背景部材２０１が、スルーホール１１１を介して光学カメラ３３による光学撮像画像に写り込む。このため、第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、Ｘ線カメラ４２の表面色を黒色にすることなく、光学撮像画像において基板１１０のスルーホール１１１に対応する部分に基板１１０の他の部分とは識別可能な黒色を写り込ませることが可能である。また、背景部材２０１は、Ｘ線源４１から照射されるＸ線を透過可能なカーボンパネルにより構成されている。このように軽量でかつ剛性が高いカーボンパネルを背景部材２０１の素材として用いることによって、背景部材２０１の軽量化および薄肉化を図ることが可能である。

なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

第２実施形態では、上記のように、光学カメラ３３により撮像される側（Ｚ１方向側）から見て基板１１０の後方に配置される背景部材２０１を、検査判定処理部５４により基板１１０との識別が可能な表面色（黒色）を有するように構成することによって、光学カメラ３３によりスルーホール１１１等を有する基板１１０を撮像する場合に、基板１１０との識別が可能な上記表面色（黒色）を有する背景部材２０１が基板１１０のスルーホール１１１を介して写り込むので、検査判定処理部５４により、上記表面色（黒色）を有する背景部材２０１が写り込んだ部分を基板１１０に形成されたスルーホール１１１として精度よく識別することができる。これにより、基板１１０の状態を精度よく検査することができる。

また、第２実施形態では、背景部材２０１を、光学カメラ３３により撮像される側（Ｚ１方向側）から見て基板１１０の後方でかつＸ線カメラ４２の前方に配置する。このように構成すれば、光学カメラ３３により基板１１０を光学撮像する際に、基板１１０のスルーホール１１１を介してＸ線カメラ４２ではなく背景部材２０１を写り込ませることができるので、Ｘ線カメラ４２の表面色（黒色）に関わらず、背景部材２０１が写り込んだ部分を基板１１０に形成されたスルーホール１１１として精度よく識別することができる。また、Ｘ線源４１から照射されるＸ線を透過可能なカーボンパネルにより背景部材２０１を構成することによって、背景部材２０１が平面視でＸ線カメラ４２による撮像視野内に位置する場合でも、Ｘ線カメラ４２により基板１１０をＸ線撮像することができるので、光学カメラ３３による光学撮像とＸ線カメラ４２によるＸ線撮像とを互いに並行して行うことができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記第１および第２実施形態では、本発明の表面色の一例として、黒色を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光学検査部により検査対象物との識別が可能な階調または輝度の表面色であれば、黒色以外の表面色であってもよい。この場合、濃いグレーなど、基板などの検査対象物との階調差または輝度差がより大きくなる表面色が好ましい。

また、上記第１および第２実施形態では、検査判定処理部（光学検査部）により基板（検査対象物）との識別が可能な階調の表面色を有するようにＸ線カメラ（Ｘ線撮像部）または背景部材を構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光学検査部により検査対象物との識別が可能な輝度の表面色を有するようにＸ線撮像部および背景部材の少なくとも一方を構成し、光学検査部により、輝度に基づいて撮像されたものを特定してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、本発明の検査対象物の一例として、基板を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、電子部品自体など、基板以外の検査対象物であってもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、外表面の全域にわたって本発明の表面色としての黒色を有するようにＸ線カメラ（Ｘ線撮像部）または背景部材を構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光学撮像部により撮像される側（Ｚ１方向側）から見て光学撮像部による撮像視野よりも大きい領域において本発明の表面色を有していれば、たとえば、Ｘ線撮像部または背景部材の上面のみや上面の一部など、外表面の一部のみに本発明の表面色を有するようにＸ線撮像部または背景部材を構成してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、本発明の貫通孔の一例として、基板のスルーホールを示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、基板を分割するためのスリットなど、スルーホール以外の貫通孔であってもよい。

また、上記第２実施形態では、Ｘ線を透過可能な背景部材の素材の一例として、カーボンパネルを示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、Ｘ線を透過可能なアルミニウム、合成樹脂やシリコンなど、背景部材の素材としてカーボンパネル以外の素材を用いてもよい。

また、上記第２実施形態では、Ｘ線カメラ（Ｘ線撮像部）を本発明の表面色を有するように構成することなく、背景部材のみを本発明の表面色を有するように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｘ線撮像部および背景部材の両方を、本発明の表面色を有するように構成してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、本発明の光学撮像部およびＸ線撮像部の一例として、それぞれ、光学ＣＣＤカメラおよびＸ線ＣＣＤカメラを示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光学ＣＣＤカメラ以外の光学撮像部およびＸ線ＣＣＤカメラ以外のＸ線撮像部であってもよい。

２ＸＹ駆動テーブル（支持部）
３３光学カメラ（光学撮像部）
４１Ｘ線源
４２Ｘ線カメラ（Ｘ線撮像部、背景部材）
５４検査判定処理部（光学検査部）
１００、２００Ｘ線検査装置
１１０基板（検査対象物）
１１１スルーホール（貫通孔）
２０１背景部材

Claims

可視光が照射される検査対象物を撮像する光学撮像部と、
前記光学撮像部による撮像結果に基づいて前記検査対象物の状態を検査する光学検査部と、
前記光学撮像部により撮像される側から見て前記検査対象物の後方に配置される背景部材と、
前記検査対象物を境として前記光学撮像部と同じ側に配置され、前記検査対象物にＸ線を照射するＸ線源と、
前記検査対象物を境として前記Ｘ線源と反対側に配置され、前記Ｘ線源により照射されて前記検査対象物を透過したＸ線を撮像するＸ線撮像部とを備え、
前記背景部材は、前記Ｘ線撮像部とは別体で、かつ、前記Ｘ線源から照射されるＸ線を透過可能な素材により構成され、前記光学撮像部により撮像される側から見て前記検査対象物の後方でかつ前記Ｘ線撮像部の前方に配置されるとともに、前記光学検査部により前記検査対象物との識別が可能な表面色を有している、Ｘ線検査装置。
前記背景部材は、前記検査対象物に対して前記光学検査部により前記検査対象物との識別が可能な階調または輝度の前記表面色を有している、請求項１に記載のＸ線検査装置。
前記Ｘ線撮像部は、前記光学撮像部が前記検査対象物を光学撮像する際に並行して前記検査対象物をＸ線撮像可能なように構成されている、請求項１または２に記載のＸ線検査装置。
前記検査対象物は、貫通孔が形成された基板を含み、
前記背景部材は、前記光学撮像部により撮像される側から見て、前記表面色を有する領域が前記基板の貫通孔を介して露出されるように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。