(57)【要約】【課題】試料台を回転させることなく、試料の透視データを任意の方向、角度から取得することができ、プリント基板に形成されたスルーホールの内壁に施された導通用メッキ処理の状態等の検査を非破壊で精度良く行うことができるＸ線検査装置を提供すること。【解決手段】試料Ｓを載置するＸＹ軸方向に移動可能な試料台１１を上下に挟んで、Ｘ線発生器１２とＸ線検出器１３とが対向配置され、Ｘ線発生器１２から放射され、試料Ｓを透過したＸ線がＸ線検出器１３にて検出される構成のＸ線検査装置において、試料Ｓの透視ポイントＰを通過する水平軸Ｌ１を回動中心としてＸ線検出器１３を回動させる第１の回動手段１６と、透視ポイントＰを円の中心とし、透視ポイントＰを挟んで水平軸Ｌ１上のある２点を結ぶ線分を直径とする円弧に沿ってＸ線検出器１３を回動させる第２の回動手段１８とを備え、第２の回動手段１８が第１の回動手段１６に組み付けられている。【選択図】図１
2010060536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を載置するＸＹ軸方向に移動可能な試料台を上下に挟んで、Ｘ線発生器とＸ線検出器とが対向して配置され、前記Ｘ線発生器から放射され、前記試料を透過したＸ線が前記Ｘ線検出器にて検出されるように構成されたＸ線検査装置において、
前記試料台に載置される試料の透視ポイント、又は該透視ポイントの近傍位置を通過する水平軸を回動中心として、前記Ｘ線検出器を回動させる第１の回動手段と、
前記透視ポイント、又は該透視ポイントの近傍位置を円の中心とし、該透視ポイントを挟んで前記水平軸上のある２点を結ぶ線分を直径とする円弧に沿って、前記Ｘ線検出器におけるＸ線入射面を前記透視ポイントに向けたまま傾斜させるように、前記Ｘ線検出器を回動させる第２の回動手段とを備え、
該第２の回動手段が前記第１の回動手段に組み付けられていることを特徴とするＸ線検査装置。  
【請求項２】
前記第１の回動手段が、
前記Ｘ線検出器を支持する支持手段と、
該支持手段と連結され、前記水平軸上で装置の枠体に枢支された腕部材と、
前記水平軸を回転軸として、前記腕部材を回動させる第１の駆動手段とを含んで構成され、
前記第２の回動手段が、
前記支持手段に形成された円弧状案内部に沿って、前記Ｘ線検出器を回動させる第２の駆動手段を含んで構成されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
回動する前記腕部材の位置を検出する第１の検出手段と、
前記円弧状案内部に沿って回動する前記Ｘ線検出器の位置を検出する第２の検出手段と、
前記第１の検出手段からの検出結果に基づいて、前記第１の駆動手段の駆動を制御するとともに、前記第２の検出手段からの検出結果に基づいて、前記第２の駆動手段の駆動を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする請求項２記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記第１の検出手段が、前記第１の駆動手段の駆動状況を検出することによって、回動する前記腕部材の位置を検出するものであり、
前記第２の検出手段が、前記第２の駆動手段の駆動状況を検出することによって、回動する前記Ｘ線検出器の位置を検出するものであることを特徴とする請求項３記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
前記Ｘ線検出器を回動させた位置毎に、前記Ｘ線検出器で検出された透視データを蓄積する蓄積手段と、
蓄積した透視データに基づいて、画像を作成する作成手段とを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載のＸ線検査装置。
【請求項６】
試料載置面に対して垂直方向に前記Ｘ線発生器を昇降させる昇降手段を備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかの項に記載のＸ線検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＸ線検査装置に関し、より詳細には、プリント基板に形成されたスルーホールの内壁に施された導通用メッキ処理の状態やＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｃａｌｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）などの電子部品の基板（実装基板）への実装状態などをＸ線を用いて検査するためのＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩやＩＣ、トランジスタ、抵抗、コンデンサなどの電子部品を搭載するプリント基板には、表裏や層間のパターンの導通を行うためのスルーホールが多数形成されており、これらのスルーホールの内壁には導通させるためのメッキ処理が施されている。このメッキ処理は、その状態の良否がスルーホール接続の信頼性に繋がるため、非常に大切であり、その検査も正確に行わなければならない。
【０００３】
このメッキ処理の状態の検査は、一般的に以下の１〜５の手順を踏んで行われている。
１．スルーホール内壁へのメッキ処理が施されたプリント基板の検査したい部分を切断して、サンプルを採取する。
２．採取したサンプルのスルーホール基板の両面を樹脂でコーティングする。
３．数時間、乾燥させた後、スルーホール部分を切断する。
４．スルーホールの真ん中あたりまで研磨する。
５．顕微鏡で観察する。
【０００４】
上記したように切断しての検査（破壊検査）であるため、スルーホールが損傷してしまうことがある。スルーホールが損傷してしまうと、品質状態を正確に判断することは難しく、検査に熟練を要する。また、樹脂のコーティングや乾燥、研磨には非常に時間が掛かり、検査に長時間を要してしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、近年では、Ｘ線透過装置を用いて、平面方向からの透視（垂直透視）、又は１方向からの傾斜透視で、メッキ処理の状態等を観察することも試みられている。上記傾斜透視で得られた画像によれば、基板の内部状態をかなり明確に把握することが可能となっている。しかしながら、１方向からの傾斜透視では、その透視方向と、スルーホールの配列方向とが重なっていると、複数のスルーホールが重なって映し出されることとなり、個々のスルーホールの状態を正確に把握することができない場合もあり、検出性が十分ではなく、広く普及していないのが現状である。
【０００６】
そこで、Ｘ線透過装置を用いて、１方向だけからではなく、全方位からの透視データを得るようにすることが考えられる。下記の特許文献１には、試料（測定物）が載置される試料台（ユーセントリックテーブル）を上下に挟んで、Ｘ線発生器とＸ線検出器とが対向して配置され、三次元画像を得るために、試料（測定物）が試料台（ユーセントリックテーブル）とともに回転させられる構成の傾斜三次元Ｘ線ＣＴが開示されている。
【０００７】
特許文献１記載の装置では、ユーセントリックテーブルを３次元的に移動させることにより、仮想回転軸の位置をテーブル上の測定物の任意の位置に設定できるようになっているものの、回転テーブル方式であるため、回転中心に試料の透視ポイントを合わせなければならず、試料のサイズが大きく制限されることになり、大型のプリント基板の検査には適していない。
【０００８】
また、特許文献１記載の装置で、プリント基板の全面に分布して形成されているスルーホールを複数個選択し、三次元ＣＴを行う場合、試料の透視ポイントとなるスルーホールが回転中心付近となるようにテーブルを移動させなければならないが、検査する基板が大型になると、限られた装置内のスペースにおいては、テーブルの移動が困難になるため、試料（基板）のサイズが制限されたり、あるいは試料の透視ポイントをテーブルの回転中心に置き直す等の煩雑な操作が必要になるといった問題もあった。
【特許文献１】特開２００３−３２９６１６号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段及びその効果】
【０００９】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、試料台を回転させることなく、Ｘ線による試料の透視データを全方位の任意の位置（傾斜角度）から取得することができ、試料の内部構造を観察するのに最適な方位（傾斜透視角度）からの透視データを得ることができ、プリント基板に形成されたスルーホールの内壁に施された導通用メッキ処理の状態や、小型・高密度化するＢＧＡ、ＣＳＰなどの電子部品の基板（実装基板）への実装状態などを精度良く検出することができるＸ線検査装置を提供することを目的としている。
【００１０】
上記目的を達成するために本発明に係るＸ線検査装置（１）は、試料を載置するＸＹ軸方向に移動可能な試料台を上下に挟んで、Ｘ線発生器とＸ線検出器とが対向して配置され、前記Ｘ線発生器から放射され、前記試料を透過したＸ線が前記Ｘ線検出器にて検出されるように構成されたＸ線検査装置において、前記試料台に載置される試料の透視ポイント、又は該透視ポイントの近傍位置を通過する水平軸を回動中心として、前記Ｘ線検出器を回動させる第１の回動手段と、前記透視ポイント、又は該透視ポイントの近傍位置を円の中心とし、該透視ポイントを挟んで前記水平軸上のある２点を結ぶ線分を直径とする円弧に沿って、前記Ｘ線検出器におけるＸ線入射面を前記透視ポイントに向けたまま傾斜させるように、前記Ｘ線検出器を回動させる第２の回動手段とを備え、該第２の回動手段が前記第１の回動手段に組み付けられていることを特徴としている。  
【００１１】
上記Ｘ線検査装置（１）によれば、前記水平軸を回動中心として、前記Ｘ線検出器を回動させる前記第１の回動手段と、前記水平軸上に直径を有する円孤に沿って前記Ｘ線検出器を回動させる前記第２の回動手段とによる回動動作を組み合わせることにより、前記Ｘ線検出器を、前記透過ポイントを通過する鉛直軸を中心に全方位、すなわち３６０°あらゆる方向に対して、前記Ｘ線入射面を前記透視ポイントに向けたまま傾斜させることができる。
したがって、試料に対する垂直透視はもちろんのこと、全方位からの傾斜透視が自在に行えることとなり、試料台を回転させることなく、前記試料台に載置された試料の透視データを３６０°あらゆる方向、角度から取得することが可能となり、試料の内部構造を観察するのに最適な方位（傾斜透視角度）を選択して、該方位からの透視データを得ることができ、試料に応じた最適の透視検出を行うことができる。
【００１２】
これにより、プリント基板に形成されたスルーホールの内壁に施されたメッキ処理の状態を非破壊で精度よく検査することができる。また、前記試料台を回転させるものではないので、前記試料のサイズが大きく制限されることもなく、大型（例えば、６００×６００ｍｍ程度）のプリント基板の検査にも十分に対応することができる。
また、回動中心が、前記透視ポイント、または該透視ポイントの近傍位置に設定されているので、前記Ｘ線検出器を回動させたときの透視ポイントのズレをほぼなくすことができる。
【００１３】
また、本発明に係るＸ線検査装置（２）は、上記Ｘ線検査装置（１）において、前記第１の回動手段が、前記Ｘ線検出器を支持する支持手段と、該支持手段と連結され、前記水平軸上で装置の枠体に枢支された腕部材と、前記水平軸を回転軸として、前記腕部材を回動させる第１の駆動手段とを含んで構成され、前記第２の回動手段が、前記支持手段に形成された円弧状案内部に沿って、前記Ｘ線検出器を回動させる第２の駆動手段を含んで構成されていることを特徴としている。
【００１４】
上記Ｘ線検査装置（２）によれば、前記水平軸を回転軸として、前記第１の駆動手段により前記腕部材を回動させることによって、該腕部材と連結された前記支持手段に支持された前記Ｘ線検出器を前記水平軸を中心に回動（例えば、装置の前後方向に回動）させることができる。
また、前記第２の駆動手段により前記Ｘ線検出器を、前記支持手段に形成された円弧状案内部に沿って回動（例えば、装置の左右方向に回動）させることができ、前記Ｘ線入射面を前記透視ポイントに向けたまま傾斜させることができる。
【００１５】
したがって、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とを駆動させることにより、前記Ｘ線検出器を、前記透過ポイントを通過する鉛直軸を中心に全方位、すなわち３６０°あらゆる方向に対して、前記Ｘ線入射面を前記透視ポイントに向けたまま傾斜させることができ、試料に対する垂直透視はもちろんのこと、全方位からの傾斜透視が自在に行えることとなり、試料台を回転させることなく、前記試料台に載置された試料の透視データを３６０°あらゆる方向、傾斜角度から取得することが可能となり、試料の内部構造を観察するのに最適な方位（傾斜透視角度）を適宜選択し、該方位からの透視データを得ることができ、試料に応じた最適の透視検出をコンパクトな構成で行うことができる。
【００１６】
また、本発明に係るＸ線検査装置（３）は、上記Ｘ線検査装置（２）において、回動する前記腕部材の位置を検出する第１の検出手段と、前記円弧状案内部に沿って回動する前記Ｘ線検出器の位置を検出する第２の検出手段と、前記第１の検出手段からの検出結果に基づいて、前記第１の駆動手段の駆動を制御するとともに、前記第２の検出手段からの検出結果に基づいて、前記第２の駆動手段の駆動を制御する制御手段とを備えていることを特徴としている。
【００１７】
また、本発明に係るＸ線検査装置（４）は、上記Ｘ線検査装置（３）において、前記第１の検出手段が、前記第１の駆動手段の駆動状況を検出することによって、回動する前記腕部材の位置を検出するものであり、前記第２の検出手段が、前記第２の駆動手段の駆動状況を検出することによって、回動する前記Ｘ線検出器の位置を検出するものであることを特徴としている。
【００１８】
前記腕部材が制限なく回動可能になると、腕部材、該腕部材に連結された支持手段、又は該支持手段に支持されたＸ線検出器が、装置の枠体等に衝突する虞があり、上記したＸ線検査装置（３）又は（４）によれば、前記腕部材の位置を検出し、その検出結果に基づいて、前記腕部材を回動させる第１の駆動手段の駆動を制御するので、上記問題が生じるのを防止することができ、また、前記第２の検出手段からの検出結果に基づいて、前記第２の駆動手段の駆動が制御されるので、前記円弧状案内部上での前記Ｘ線検出器の位置を正確に制御することができる。
【００１９】
また、前記腕部材の位置と、前記腕部材を回動させる前記第１の駆動手段の駆動状況との間には対応関係が成立し、前記第１の駆動手段の駆動状況によって、前記腕部材の位置が決定されるようになっている。
同様に、前記Ｘ線検出器の前記円弧状案内部上での位置と、該円弧状案内部に沿って前記Ｘ線検出器を回動させる前記第２の駆動手段の駆動状況との間には対応関係が成立し、前記第２の駆動手段の駆動状況によって、前記Ｘ線検出器の前記円弧状案内部上での位置が決定されるようになっている。
【００２０】
上記したＸ線検査装置（４）によれば、前記腕部材の位置それ自体を検出するのではなく、前記第１の駆動手段の駆動状況を検出し、その検出結果に基づいて前記第１の駆動手段の駆動を制御するので、前記腕部材の回動位置制御を効率良く行わせることができ、また、前記Ｘ線検出器の前記円弧状案内部上での位置それ自体を検出するのではなく、前記第２の駆動手段の駆動状況を検出し、その検出結果に基づいて前記第２の駆動手段の駆動を制御するので、前記Ｘ線検出器の前記円弧状案内部上での位置制御を、効率良く行わせることができる装置を実現することができる。
【００２１】
また、本発明に係るＸ線検査装置（５）は、上記Ｘ線検査装置（１）〜（４）のいずれかにおいて、前記Ｘ線検出器を回動させた位置毎に、前記Ｘ線検出器で検出された透視データを蓄積する蓄積手段と、蓄積した透視データに基づいて、画像を作成する作成手段とを備えていることを特徴としている。
【００２２】
上記Ｘ線検査装置（５）によれば、前記Ｘ線検出器を設定位置に回動させた位置毎に検出された前記試料の透視データが蓄積され、蓄積された透視データに基づいて、画像が作成される。
例えば、所定の傾斜角度で（例えば、前記Ｘ線検出器におけるＸ線入射面に直交する直線と、試料載置面とのなす角を４５度とし）、全方位（複数の方向）からの透視データを蓄積し、前記作成手段にＣＴ機能やステレオ画像処理機能を持たせることにより、前記試料に対する精度の高い断面画像や３次元立体画像（透視立体画像）を得ることができるので、プリント基板に形成されたスルーホールの内壁の状態を断面画像や透視立体画像で観察することができる。これにより、スルーホールの内壁に施されたメッキ処理の状態や、小型・高密度化するＢＧＡ、ＣＳＰなどの電子部品の基板（実装基板）への実装状態などを非常に精度良く検査することが可能となる。
【００２３】
また、本発明に係るＸ線検査装置（６）は、上記Ｘ線検査装置（１）〜（５）のいずれかにおいて、試料載置面に対して垂直方向に前記Ｘ線発生器を昇降させる昇降手段を備えていることを特徴としている。
【００２４】
上記Ｘ線検査装置（６）によれば、試料載置面に対して垂直方向に前記Ｘ線発生器を昇降させることができるので、幾何学的拡大率を変化させることができる。これにより、被検査物の大きさに応じた拡大率を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明に係るＸ線検査装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、実施の形態（１）に係るＸ線検査装置の要部を概略的に示したブロック図である。
図中Ｓは被検対象となる試料を示しており、試料Ｓは中央部にＸ線を透過する透過板１１ａが形成された試料台１１に載置されるようになっている。また、試料台１１はＸＹ軸方向（すなわち平面方向）に移動可能な構成となっている。
【００２６】
試料台１１を上下に挟んで、Ｘ線焦点１２ａを含んで構成されたＸ線発生器１２とＸ線検出器１３とが対向して配置され、Ｘ線焦点１２ａからＸ線が放射され、透過板１１ａ及び試料Ｓを透過したＸ線が、Ｘ線検出器１３で検出されるようになっている。なお、Ｘ線発生器１２としては、出射角が広い、例えば１２０°程度ある開放管型のＸ線発生器を採用するのが好ましい。
【００２７】
Ｘ線検出器１３は画像処理部１４に接続されており、Ｘ線検出器１３で検出されたＸ線に応じた透視データ（映像信号）は画像処理部１４へ出力されるようになっている。画像処理部１４は、画質を改善するなどの信号処理を行い、信号処理した透視データをコンピュータ１５へ出力するようになっている。コンピュータ１５は画像処理部１４から出力されてきた透視データをメモリ（図示せず）に蓄積することができるようになっている。
【００２８】
コンピュータ１５は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを含んで構成されており、ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、画像作成部１５ａ、駆動制御部１５ｂなどとして機能することができるようになっている。
【００２９】
第１の回動手段１６は、モータ１７からの回転力を受けて駆動し、試料台１１に載置された試料Ｓの透視ポイントＰを通過する水平軸Ｌ１を回動中心として、Ｘ線検出器１３を一定の方向（図１における前後方向）に回動させるものである。
【００３０】
第２の回動手段１８は、モータ１９からの回転力を受けて駆動し、試料Ｓの透視ポイントＰを円の中心とし、透視ポイントＰを挟んで水平軸Ｌ１上のある２点を結ぶ線分を直径とする円弧に沿って、Ｘ線検出器１３におけるＸ線入射面１３ａを透視ポイントＰに向けたまま傾斜させる（すなわち、Ｘ線入射面１３ａに直交する直線が透視ポイントＰを通過する）ように、Ｘ線検出器１３を図１における左右方向に回動させるものである。
【００３１】
昇降手段２０は、モータ２１からの回転力を受けて駆動し、試料載置面に対して垂直方向（垂直軸Ｌ２方向）にＸ線発生器１２を昇降させるものである。
【００３２】
図２は、第１の回動手段１６を駆動させた場合のＸ線検出器１３の動きを説明するための模式図であり、側面図を示している。図３は、第２の回動手段１８を駆動させた場合のＸ線検出器１３の動きを説明するための模式図であり、正面図を示している。
【００３３】
第１の回動手段１６を駆動させることにより、図２に示したように、水平軸Ｌ１を中心軸とし、Ｘ線検出器１３におけるＸ線入射面１３ａを透視ポイントＰに向けたまま（すなわち、Ｘ線入射面１３ａを直交する直線が透視ポイントＰを通過する状態で）、Ｘ線検出器１３が、前後方向に回動するようになっている。
【００３４】
一方、第２の回動手段１８を駆動させることにより、図３に示したように、試料Ｓの透視ポイントＰを円の中心とし、透視ポイントＰを挟んで水平軸Ｌ１上のある２点（Ｐａ、Ｐｂ）を結ぶ線分を直径とする円弧に沿って、Ｘ線検出器１３におけるＸ線入射面１３ａを透視ポイントＰに向けたまま（すなわち、Ｘ線入射面１３ａを直交する直線が透視ポイントＰを通過する状態で）、Ｘ線検出器１３が左右方向に回動するようになっている。
【００３５】
そして、第２の回動手段１８が、第１の回動手段１６に組み付けられているので、第１の回動手段１６により、Ｘ線検出器１３を前後方向に、任意の角度回動させた状態で、尚且つ、第２の回動手段１８により、Ｘ線検出器１３を左右方向に、任意の角度回動させることが可能となっている。したがって、これらの回動動作を組み合わせることにより、Ｘ線検出器１３を、透視ポイントＰを通過する鉛直軸Ｌ２を中心に、全方向（３６０°あらゆる方向）に任意の角度（所定の角度範囲内で）傾斜させることができる。換言すれば、Ｘ線検出器１３を、透視ポイントＰからＸ線入射面１３ａまでの距離ｒが一定の球面Ｒｓに沿って移動させることが可能となっている。
【００３６】
これらモータ１７、１９、２１は、コンピュータ１５（の駆動制御部１５ｂ）によって駆動制御され、このコンピュータ１５は、使用者が操作する操作部２２からの指示に基づいた制御を行うようになっており、使用者の所望する方位及び傾斜角にＸ線検出器１３を配置させることができる。すなわち、コンピュータ１５は、第１の回動手段１６と第２の回動手段１８とを駆動制御して、Ｘ線検出器１３を、全方位に対して任意の角度に傾斜させることができるようになっている。また、昇降手段２０を駆動制御して、Ｘ線発生器１２を、使用者の所望する高さ位置に配置させることができ、これにより、幾何学的拡大率を変化させることができ、被検査物の大きさに応じた拡大率を得ることが可能となっている。
【００３７】
また、Ｘ線検出器１３で検出された透視データから断面画像や３次元立体画像（透視立体画像）などのＣＴ画像やステレオ画像を作成するには、例えば、画像処理を行うソフトウェアを使用することになる。コンピュータ１５は、得られた透視データから断面画像や３次元立体画像（透視立体画像）など、操作部２２からの指示に応じたＣＴ画像やステレオ画像を作成することができるようになっている。また、コンピュータ１５は作成したＣＴ画像やステレオ画像を表示部２３に表示することができるようになっている。
【００３８】
上記実施の形態（１）に係るＸ線検査装置によれば、第１の回動手段１６と、第２の回動手段１８とによる回動動作を組み合わせることにより、Ｘ線検出器１３を、透過ポイントＰを通過する鉛直軸Ｌ２を中心に全方位、すなわち３６０°あらゆる方向に対して、Ｘ線入射面１３ａを透視ポイントＰに向けたまま傾斜させることができる。
【００３９】
したがって、試料Ｓに対する垂直透視はもちろんのこと、全方位からの傾斜透視が自在に行えることとなり、試料台１１を回転させることなく、試料台１１に載置された試料Ｓの透視データを３６０°あらゆる方向から取得することが可能となり、試料の内部構造を観察するのに最適な方位（傾斜透視角度）からの透視データを得ることができ、試料Ｓに応じた最適の透視検出を行うことができる。
【００４０】
これにより、プリント基板に形成されたスルーホールの内壁に施されたメッキ処理の状態を非破壊で精度よく検査することができる。また、試料台１１を回転させるものではないので、試料Ｓのサイズが大きく制限されることもなく、６００×６００ｍｍの大型のプリント基板にも十分に対応することができる。また、検査ポイントについてはＸＹ軸方向に移動可能な試料台１１を移動させれば調整できるので、試料Ｓの載置位置を調整する必要はない。
また、回動中心が、透視ポイントＰに設定されているので、Ｘ線検出器１３を回動させたときの透視ポイントのズレをほぼなくすことができる。
【００４１】
また、Ｘ線検出器１３を設定位置に回動させた位置毎に試料Ｓの透視データを検出して蓄積することができるので、例えば、所定の傾斜角度（例えば、４５度）で全方位（複数方向）からの透視データを蓄積すれば、試料Ｓに対する精度の高いＣＴ画像やステレオ画像を得ることができ、プリント基板に形成されたスルーホールの内壁の状態を断面画像や透視立体画像で観察することができる。これにより、スルーホールの内壁に施されたメッキ処理の状態を非常に精度良く検査することができる。
【００４２】
なお、上記実施の形態（１）に係るＸ線検査装置では、画像処理部１４とコンピュータ
１５とが別体である場合について説明しているが、別の実施の形態に係るＸ線検査装置で
は、画像処理部をコンピュータに組み込むようにしても良い。例えば、メモリなどを含ん
で構成された画像処理ボードをコンピュータのマザーボードに装着する。
【００４３】
また、前後方向の回動中心となる水平軸Ｌ１は、試料の透視ポイントＰを通過することが好ましいが、Ｘ線検出器１３を回動させたとき（複数方向に傾斜させたとき）のＸ線入射面１３ａに直交する直線と、透視ポイントＰとのズレが許容できる範囲内において、試料の透視ポイントＰの近傍位置を通過するように設定すればよい。
【実施例１】
【００４４】
図４は、実施例１に係るＸ線検査装置の要部を示した正面図であり、Ｘ線検出器の動きも示しており、図５は、実施例１に係るＸ線検査装置の要部を示した側面図であり、Ｘ線検出器の動きも示している。
図６は、実施例１に係るＸ線検査装置におけるＸ線検出器周辺の要部を示した正面図であり、図７は、図６におけるVII−VII線断面、図８は、図６におけるVIII−VIII線断面図である。図９は、Ｘ線検出器周辺の要部を示した側面図である。
図１０は、実施例１に係るＸ線検査装置における試料台より下の要部を示した平面図であり、図１１（ａ）は、実施例１に係るＸ線検査装置におけるＸ線発生器周辺の要部を示した正面図、（ｂ）は、Ｘ線発生器周辺の要部を示した側面図である。
【００４５】
図中１１は、試料Ｓ（図示せず）を載置する試料台であり、試料台１１を上下に挟んで、Ｘ線発生器１２とＸ線検出器１３とが対向して配置され、Ｘ線発生器１２からＸ線が放射され、前記試料を透過したＸ線が、Ｘ線検出器１３で検出されるようになっている。
【００４６】
ここでは、Ｘ線発生器１２として、出射角が１２０°程度ある開放管型のＸ線発生器が採用され、Ｘ線検出器１３として、高解像度、高コントラスト、低ノイズであるイメージインテンシファイア（Ｘ線Ｉ．Ｉ管）が採用されている。また、試料台１１は、ＸＹ軸方向（すなわち、平面方向）に移動可能な構成となっている。なお、Ｘ線検査装置には、図１に示したコンピュータ１５の機能を備えたパーソナルコンピュータ（図示せず）が搭載されている。
【００４７】
図中３１は、Ｘ線検出器１３が支持されるブラケット（支持手段）であり、ブラケット３１は、帯状板３１ａと、帯状板３１ａの両側に設けられた側板３１ｂとで、平面視コの字形状に形成され、ブラケット３１（の両側の側板３１ｂ）は、左右の回動アーム３２、３３の一端（上端）側に連結されている。また、ブラケット３１の帯状板３１ａには、透視ポイントＰを円の中心とし、透視ポイントＰを挟んで水平軸Ｌ１上のある２点を結ぶ線分を直径とする円弧に沿って回動させるＸ線検出器１３を案内するための、長穴３１ｃ（円弧状案内部）が形成されている。
【００４８】
回動アーム３２、３３は、試料載置面の近傍位置に設定された試料の透視ポイントＰを通過する水平軸Ｌ１上で装置（側面側）の枠体３４に枢支されている。回動アーム３２、３３の他端（下端）内側面には、それぞれベアリング３５、３６が枢支されており、ベアリング３５、３６は、それぞれ平板形状をしたベアリングガイド３７、３８の凹部３７ａ、３８ａに摺動可能に嵌め込まれている。
【００４９】
また、図中３９は軸Ｌ３を軸心とする駆動軸であり、駆動軸３９の一端はカップリング（軸継手）４０を介してモータ１７に連結されており、駆動軸３９はモータ１７からの回転力を受けて回転駆動するようになっている。駆動軸３９の両端は、ベアリング４１などを介して、装置内に設けられた支持部材４２に支持されている。なお、駆動軸３９には、螺子山（図示せず）が設けられている。
【００５０】
駆動軸３９の他端にはベベルギア（傘歯車）４３が取り付けられ、このベベルギア４３を介して、駆動軸３９と、軸Ｌ４を軸心とする伝動軸４４の一端とが接続されている。そのため、伝動軸４４もモータ１７からの回転力によって回転駆動するようになっている。伝動軸４４の両端もベアリング４５などを介して、装置内に設けられた支持部材４２、４６に支持されている。
【００５１】
また伝動軸４４の他端には、ベベルギア４７が取り付けられ、このベベルギア４７を介して、伝動軸４４と、軸Ｌ５を軸心とする駆動軸４８の一端とが接続されている。そのため、駆動軸４８もまたモータ１７からの回転力によって駆動するようになっている。駆動軸４８の両端は、ベアリング４９などを介して、支持部材４６に支持され、駆動軸４８の他端には、ロータリセンサプレート５０が配設されており、フォトセンサ（図示しない）により、ロータリセンサプレート５０の回転状態、すなわち駆動軸４８の回転状態が検出されるようになっている。
【００５２】
また、駆動軸３９、４８の隣には、リニアガイド軸５１、５２がそれぞれ平行に配設されており、リニアガイド軸５１、５２の両端は、固定具５３を介して、支持部材４２、４６に固定されている。
【００５３】
そして、駆動軸３９とリニアガイド軸５１には、駆動軸３９と螺合されるように螺刻された螺子孔５４ａと、リニアガイド軸５１と摺動可能な状態で挿通させる挿通孔５４ｂとを備えたシフター５４が設けられており、シフター５４のリニアガイド軸５１側の側面には、ベアリングガイド３７が、凹部３７ａを上に向けた状態で固着されている。
【００５４】
同様に、駆動軸４８とリニアガイド軸５２には、駆動軸４８と螺合されるように螺刻された螺子孔５５ａと、リニアガイド軸５２と摺動可能な状態で挿通させる挿通孔５５ｂとを備えたシフター５５が設けられており、シフター５５のリニアガイド軸５２側の側面には、ベアリングガイド３８が、凹部３８ａを上に向けた状態で固着されている。
【００５５】
したがって、モータ１７が駆動されると、モータ１７からの回転力を受けて、駆動軸３９、伝動軸４４、及び駆動軸４８が回転し、該回転に伴い、シフター５４、５５が、駆動軸３９、４８に沿ってスライド移動し、シフター５４、５５に固着されたベアリングガイド３７、３８も、凹部３７ａ、３８ａを上に向けた状態のまま駆動軸３９、４８に沿って、スライド移動する。
【００５６】
一方、ベアリングガイド３７、３８の凹部３７ａ、３８ａには、回動アーム３２、３３の下端部分に枢支されたベアリング３５、３６が摺動可能に嵌め込まれているので、ベアリングガイド３７、３８がスライド移動すると、ベアリング３５、３６は、スライド移動する方向に押され、水平軸Ｌ１を回動中心とした円弧を描くように移動し、凹部３７ａ、３８ａ内を上下動する。すなわち、回動アーム３２、３３が、水平軸Ｌ１を中心として装置の前後方向に回動するようになっている。
【００５７】
上記したブラケット３１、回動アーム３２、３３、ベアリング３５、３６、駆動軸３９、４８、伝動軸４４、ベベルギア４３、４７、シフター５４、５５、及びベアリングガイド３７、３８を含んだものが、図１に示した第１の回動手段１６に対応する構成となっている。
【００５８】
また、図中６１は軸Ｌ６を軸心とする駆動軸であり、駆動軸６１の一端は、カップリング６２を介してモータ１９に連結されており、駆動軸６１はモータ１９からの回転力を受けて回転駆動するようになっている。駆動軸６１の両端は、ベアリング６３などを介して、ブラケット３１（の帯状板３１ａ）の正面側に支持されている。なお、駆動軸６１には、螺子山（図示せず）が設けられている。
【００５９】
駆動軸６１の他端には、ロータリセンサプレート６４が配設されており、フォトセンサ６５により、ロータリセンサプレート６４の回転状態、すなわち駆動軸６１の回転状態が検出されるようになっている。フォトセンサ６５は、固定具６６を介してブラケット３１の正面側に取り付けられている。
【００６０】
駆動軸６１の下には、リニアガイド軸６７が平行に配設されており、リニアガイド軸６７の両端は、固定具６８を介してブラケット３１の正面側に固定されている。駆動軸６１とリニアガイド軸６７には、駆動軸６１と螺合されるように螺刻された螺子孔７０ａと、リニアガイド軸６７と摺動可能な状態で挿通させる挿通孔７０ｂとを備えたシフター７０が設けられており、シフター７０のブラケット３１側の側面に逆Ｕ字形状をしたベアリングガイド７１が固着されている。
【００６１】
また、図中８０は、支持具を示しており、Ｘ線検出器１３は、支持具８０を介してブラケット３１（の帯状板３１ａ）に支持されるようになっている。
支持具８０は、Ｘ線検出器１３の側面に固着される正面視略矩形の取付板８１と、取付板８１上に所定間隔を設けて立設された２本のベアリング支持軸８２、８３と、ベアリング支持軸８２、８３に挿着されたベアリング８４、８５と、ベアリング支持軸８２、８３の他端に固着される正面視略矩形の連結板８６と、連結板８６の略中央付近に立設されたベアリング支持軸８７と、ベアリング支持軸８７に挿着されたベアリング８８とを含んで構成されている。
【００６２】
そして、支持具８０のベアリング８４、８５が、ブラケット３１の長穴３１ｃに摺動可能に嵌め込まれ、ベアリング８８が、シフター７０に固着されたベアリングガイド７１の凹部７１ａに摺動可能に嵌め込まれている。
【００６３】
上記した駆動軸６１、シフター７０、ベアリングガイド７１、支持具８０、及びブラケット３１の長穴３１ｃを含んだものが、図１に示した第２の回動手段１８に対応する構成である。
【００６４】
したがって、モータ１９が駆動されると、モータ１９からの回転力を受けて、駆動軸６１が回転し、該回転に伴い、シフター７０が、駆動軸６１に沿って移動し、シフター７０に固着されたベアリングガイド７１も、凹部７１ａを下に向けた状態のまま駆動軸６１に沿って、スライド移動する。
【００６５】
ベアリングガイド７１の凹部７１ａには、支持具８０を構成するベアリング８８が摺動可能に嵌め込まれており、ブラケット３１の長穴３１ｃには、支持具８０を構成するベアリング８４、８５が嵌め込まれているので、ベアリングガイド７１がスライド移動すると、ベアリング８８を介して支持具８０には、軸Ｌ６方向への力が加わる。一方、支持具８０は、ベアリング８４、８５を介して、ブラケット３１の長穴３１ｃに支持されているため、支持具８０は、長穴３１ｃによって移動方向が規制され、長穴３１ｃに沿って移動することとなる。
【００６６】
長穴３１ａは、Ｘ線検出器１３が透視ポイントＰを円の中心とする円孤に沿って回動するように形成されているので、支持具８０に取り付けられたＸ線検出器１３は、透視ポイントＰを回動中心として、装置の左右方向に回動するようになっている。
【００６７】
また、図中９１は軸Ｌ７を軸心とする伝動軸であり、伝動軸９１の一端はカップリング９２を介してモータ２１に連結されており、伝動軸９１はモータ２１からの回転力を受けて駆動するようになっている。伝動軸９１は、ベアリング９３などを介して、取付部９４に固着された支持部材９５に支持されている。
【００６８】
伝動軸９１の両端にはベベルギア９６、９７が取り付けられ、このベベルギア９６、９７を介して、伝動軸９１と、鉛直方向に配設された左右の駆動軸９８、９９の一端とがそれぞれ接続されている。そのため、駆動軸９８、９９もモータ２１からの回転力によって駆動するようになっている。駆動軸９８、９９は、ベアリング１００などを介して、取付部９４と、取付部９４に固着された支持部材１０１に支持されている。なお、駆動軸９８、９９には、螺子山（図示せず）が設けられている。
【００６９】
また、伝動軸９１の他端には、ロータリセンサプレート１０２が配設されており、フォトセンサ１０３により、ロータリセンサプレート１０２の回転状態、すなわち伝動軸９１の回転状態が検出されるようになっている。
【００７０】
駆動軸９８、９９の両側には、それぞれ平行にリニアガイド軸１０４、１０５が配設されており、リニアガイド軸１０４、１０５の両端は、取付部９４と、取付部９４に固着された支持部材１０１とに固着されている。
【００７１】
そして、駆動軸９８、９９とリニアガイド軸１０４、１０５には、駆動軸９８、９９と螺合される螺子孔１０６ａと、リニアガイド軸１０４、１０５と摺動可能な状態で挿通させる挿通孔１０６ｂとを備えたシフター１０６が設けられており、左右のシフター１０６には昇降板１０８が固着され、昇降板１０８上にＸ線発生器１２が取り付けられている。
【００７２】
これら伝動軸９１、ベベルギア９６、９７、駆動軸９８、９９、シフター１０６、取付部９４、及び昇降板１０８を含んだものが、図１の昇降手段２０に対応する構成である。
したがって、モータ２１が駆動されると、モータ２１からの回転力を受けて、伝動軸９１、駆動軸９８、９９が回転駆動し、該回転に応じて、シフター１０６とともに昇降板１０８が上下方向に移動することで、Ｘ線発生器１２の高さ位置の調整が行えるようになっている。
【００７３】
また、図中１１１は軸Ｌ８を軸心とする駆動軸であり、駆動軸１１１の一端はカップリング１１２を介してモータ１１３（テーブルＸ軸方向移動用モータ）に連結されており、駆動軸１１１はモータ１１３からの回転力を受けて駆動するようになっている。駆動軸１１１は、ベアリング１１４などを介して、支持部材１１５に支持されている。
【００７４】
そして、駆動軸１１１には、駆動軸１１１と螺合されるように螺刻された螺子孔１１６ａを備えたシフター１１６が設けられており、シフター１１６は試料台１１に連結されている。
したがって、モータ１１３が駆動されると、モータ１１３からの回転力を受けて、駆動軸１１１が回転し、該回転に伴い、シフター１１６が、駆動軸１１１に沿って移動し、シフター１１６に連結された試料台１１がＸ軸方向に移動するようになっている。
【００７５】
また、図中１２１は軸Ｌ９を軸心とする駆動軸であり、駆動軸１２１の一端はカップリング１２２を介してモータ１２３（テーブルＹ軸方向移動用モータ）に連結されており、駆動軸１２１はモータ１２３からの回転力を受けて駆動するようになっている。駆動軸１２１は、ベアリング１２４などを介して、支持部材１１５に支持されている。
【００７６】
そして、駆動軸１２１には、駆動軸１２１と螺合されるように螺刻された螺子孔１２６ａを備えたシフター１２６が設けられており、シフター１２６は試料台１１に連結されている。
したがって、モータ１２３が駆動されると、モータ１２３からの回転力を受けて、駆動軸１２１が回転し、該回転に伴い、シフター１２６が、駆動軸１２１に沿って移動し、シフター１２６に連結された試料台１１がＹ軸方向に移動するようになっている。
【００７７】
上記実施例１に係るＸ線検査装置によれば、モータ１７からの回転力を受けて駆動する駆動軸３９、４８、ベアリングガイド３７、３８等により回動アーム３２、３３を水平軸Ｌ１を回転軸として回動させることによって、回動アーム３２、３３と連結されたブラケット３１に支持されたＸ線検出器１３を装置の前後方向に回動させることができる。
【００７８】
また、モータ１９からの回転力を受けて駆動する駆動軸６１、ベアリングガイド７１、支持具８０等によりＸ線検出器１３を、ブラケット３１に形成された長穴（円弧状案内部）３１ｃに沿って回動させることができ、Ｘ線入射面１３ａを透視ポイントＰに向けたまま（すなわち、Ｘ線入射面１３ａを直交する直線が透視ポイントＰを通過するように）、装置の左右方向に所定の角度まで傾斜させることができる。
【００７９】
したがって、回動アーム３２、３３によるＸ線検出器１３の前後方向の回動動作と、ブラケット３１に形成された長穴３１ａに沿ったＸ線検出器１３の左右方向の回動動作とを組み合わせた制御により、Ｘ線検出器１３を、透過ポイントＰを通過する鉛直軸Ｌ２を中心に全方位、すなわち３６０°あらゆる方向に対して、Ｘ線入射面１３ａを透視ポイントＰに向けたまま傾斜させることができ、試料に対する垂直透視はもちろんのこと、全方位からの傾斜透視が自在に行えることとなり、試料台１１を回転させることなく、試料台１１に載置された試料の透視データを３６０°あらゆる方向から取得することが可能となり、試料の内部構造を観察するのに最適な方位（傾斜透視角度）からの透視データを得ることができ、試料に応じた最適の透視検出をコンパクトな構成で行うことができる。
【００８０】
また、Ｘ線検出器１３を設定位置に回動させた位置毎に試料の透視データを検出して蓄積することができるので、例えば、所定の傾斜角度（例えば、４５度）で全方位（複数方向）からの透視データを蓄積すれば、試料に対する精度の高いＣＴ画像やステレオ画像を得ることができる。プリント基板に形成されたスルーホールの内壁の状態を断面画像や透視立体画像で観察することができる。これにより、スルーホールの内壁に施されたメッキ処理の状態を非常に精度良く検査することができる。
【００８１】
また、回動アーム３２、３３の位置（傾斜角度）と、回動アーム３２、３３を回動させる駆動軸３９、４８等の駆動状況（基準位置からの回転量）との間には対応関係が成立し、駆動軸３９、４８の駆動状況、すなわち、フォトセンサによるロータリセンサプレート５０の回転検出状況によって、回動アーム３２、３３の位置がパーソナルコンピュータで決定されるようになっているので、回動アーム３２、３３の回動位置制御を効率良く行わせることができる。
【００８２】
同様に、ブラケット３１の長穴３１ｃ上でのＸ線検出器１３の位置（傾斜角度）と、Ｘ線検出器１３を回動させる駆動軸６１等の駆動状況（基準位置からの回転量）との間には対応関係が成立し、駆動軸６１等の駆動状況、すなわち、フォトセンサ６６によるロータリセンサプレート６５の回転検出状況によって、ブラケット３１の長穴３１ｃ上でのＸ線検出器１３の位置がパーソナルコンピュータで決定されるようになっているので、Ｘ線検出器１３の長穴３１ｃ上での位置制御を、効率良く行わせることができる。
【００８３】
したがって、回動アーム３２、３３、ブラケット３１、又はブラケット３１に支持されたＸ線検出器１３が、装置の枠体等に衝突することなく、これらの位置制御を正確に行うことができる。
なお、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施の形態（１）に係るＸ線検査装置の要部を概略的に示したブロック図である。
【図２】第１の回動手段を駆動させた場合のＸ線検出器の動きを説明するための模式図であり、側面図を示している。
【図３】第２の回動手段を駆動させた場合のＸ線検出器の動きを説明するための模式図であり、正面図を示している。
【図４】実施例１に係るＸ線検査装置の要部を示した正面図である。
【図５】実施例１に係るＸ線検査装置の要部を示した側面図である。
【図６】実施例１に係るＸ線検査装置におけるＸ線検出器周辺の要部を示した正面図である。
【図７】図６におけるVII−VII線断面図である。
【図８】図６におけるVIII−VIII線断面図である。
【図９】実施例１に係るＸ線検査装置におけるＸ線検出器周辺の要部を示した側面図である。
【図１０】実施例１に係るＸ線検査装置における試料台より下の要部を示した部分透過平面図である。
【図１１】（ａ）は、実施例１に係るＸ線検査装置におけるＸ線発生器周辺の要部を示した部分透過正面図、（ｂ）は、Ｘ線発生器周辺の要部を示した部分透過側面図である。
【符号の説明】
【００８５】
１１  試料台
１２  Ｘ線発生器
１３  Ｘ線検出器
１３ａ  Ｘ線入射面
１５  コンピュータ
１６  第１の回動手段
１８  第２の回動手段
【図１】
2010060536.tif 000003
【図２】
2010060536.tif 000004
【図３】
2010060536.tif 000005
【図４】
2010060536.tif 000006
【図５】
2010060536.tif 000007
【図６】
2010060536.tif 000008
【図７】
2010060536.tif 000009
【図８】
2010060536.tif 000010
【図９】
2010060536.tif 000011
【図１０】
2010060536.tif 000012
【図１１】
2010060536.tif 000013