(57)【要約】【課題】ロット品等の検査に際してオペレータの労力を軽減して、効率的に透視検査を行うことのできるＸ線透視検査装置を提供する。【解決手段】あらかじめ設定された複数の観察位置Ｐｉと、その各観察位置Ｐｉごとの画像処理条件Ｅｉを設定することによって記憶手段６４に記憶し、検査対象物Ｗをステージ３上に搭載して指令を付与することにより、設定された観察位置Ｐｉに順次ステージ３を移動させるとともに、各位置Ｐｉに対応した画像処理条件ＥｉのもとにＸ線透視像を構築して表示器８に表示することで、オペレータによるステージ３の位置決め並びに画像処理条件の変更作業を不要とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向配置されたＸ線源とＸ線検出器の間に、検査対象物を移動させて観察位置を変化させるための移動機構が配置されているとともに、上記Ｘ線検出器の出力を用いた画像処理により検査対象物のＸ線透視像を表示器に表示する画像処理手段を備えたＸ線透視検査装置において、
あらかじめ設定された複数の観察位置と、その各観察位置ごとの画像処理条件とを記憶する記憶手段と、指令の付与により、記憶手段の内容に従って上記移動機構を自動的に駆動して順次各観察位置に位置決めするとともに、その各観察位置に応じた画像処理を上記画像処理手段に実行させる制御手段を備えていることを特徴とするＸ線透視検査装置。
【請求項２】
上記各観察位置ごとの待機時間を設定し得るように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のＸ線透視検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＸ線を用いて検査対象物を非破壊のもとに透視検査するＸ線透視検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
検査対象物にＸ線を照射してそのＸ線透視像を得て、検査対象物の内部の欠陥の有無などを非破壊のもとに検査するＸ線透視検査装置においては、一般に、Ｘ線源と、イメージインテンシファイアとＣＣＤ等からなるＸ線検出器を対向配置し、これらの間に検査対象物を搭載して移動可能なステージを設けた構造を採り、Ｘ線検出器からの出力を画像処理装置に導いて検査対象物のＸ線透視像を形成して、表示器に表示する。
【０００３】
ステージは、通常、Ｘ線光軸方向を含む互いに直交する３軸方向に移動可能となっており、オペレータがジョイスティック等を操作することによって、検査対象物を任意の観察位置において任意の倍率で透視できるようになっている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、この特許文献１には、比較的低倍率で撮像した検査対象物のＸ線透視画像上で、任意の位置をボックスカーソルで指定することによって、その指定された領域が画面全体を占めるように、自動的にステージを移動させる技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２５５２８６号公報（第３−６頁，図２、および、第６−第８頁，図１１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のＸ線透視検査装置においては、一つの検査対象物をステージ上に載せた状態で、観察したい位置がオペレータがジョイスティック等を手動操作してＸ線検出器の視野中心にくるように位置決めし、あるいはオペレータがマウス等を操作してボックスカーソル等によって観察したい位置を指定する必要がある。また、検査対象物の種類によっては、観察位置や透視倍率等によって、表示器に表示すべきＸ線透視像のコントラストや輝度を適宜に変更するなど、手動操作による指令の付与により画像処理の条件を変える必要がある。
【０００７】
ここで、例えば半導体ウエハ上に形成された多数の半田バンプのそれぞれの内部にボイドがあるか否か等を検査するような用途をはじめとして、多数個におよぶロット品などを、１個ずつ複数箇所の観察位置において検査する必要のある場合には、オペレータに多大な手間がかかり、作業の効率および能率の向上には限界があるという問題がある。
【０００８】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、ロット品等の検査に際してオペレータの労力を軽減して、効率的に透視検査を行うことのできるＸ線透視検査装置の提供を目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のＸ線透視検査装置は、互いに対向配置されたＸ線源とＸ線検出器の間に、検査対象物を移動させて観察位置を変化させるための移動機構が配置されているとともに、上記Ｘ線検出器の出力を用いた画像処理により検査対象物のＸ線透視像を表示器に表示する画像処理手段を備えたＸ線透視検査装置において、あらかじめ設定された複数の観察位置と、その各観察位置ごとの画像処理条件とを記憶する記憶手段と、指令の付与により、記憶手段の内容に従って上記移動機構を自動的に駆動して順次各観察位置に位置決めするとともに、その各観察位置に応じた画像処理を上記画像処理手段に実行させる制御手段を備えていることによって特徴づけられる（請求項１）。
【００１０】
ここで、本発明においては、上記各観察位置ごとの待機時間を設定し得るように構成すること（請求項２）が望ましい。
【００１１】
本発明は、半田バンプの形成後の半導体ウエハなど、基本的な形状や性状が互いに同一の多数の検査対象物においては、それぞれの製品に対して複数の観察位置を設定する場合、その各観察位置並びに各観察位置おけるコントラスト等の画像処理の条件が、各製品ごとに互いに同一とされることを利用したものである。
【００１２】
すなわち、本発明においては、複数の観察位置並びにそれぞれの観察位置において施すべき画像処理条件を設定することによって、これらを記憶手段に記憶し、指令の付与により、その記憶手段の内容に従って検査対象物を移動させるための移動機構および画像処理手段を制御して、自動的に順次観察位置に位置決めして、各位置に対応して定められた条件のもとに画像処理を実行する。これにより、検査対象物をステージ等の定められた位置に搭載して指令を付与するだけで、オペレータが介在することなく全ての観察位置において適正な画像処理が施されたＸ線透視像が得られる。
【００１３】
そして、請求項２に係る発明のように、各観察位置ごとの待機時間の設定を可能とした構成を採用することにより、検査の効率化を達成することができるばかりでなく、種々の検査対象物に柔軟に対応できるという利点がある。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施の形態の構成を示す模式図である。
【００１５】
Ｘ線源１は鉛直上方に向けてＸ線を出力し、その鉛直上方にＸ線カメラ２が配置されている。これらのＸ線源１とＸ線カメラ２の間には、検査対象物Ｗを搭載するためのステージ３が配置されており、このステージ３はステージ移動機構４によって、Ｘ線の光軸方向（ｚ軸方向）およびその方向に直交する平面上で互いに直交する２軸方向（ｘ，ｙ軸方向）に移動可能となっている。
【００１６】
ステージ移動機構４の各軸方向への駆動源である３つのモータ４ｘ，４ｙおよび４ｚは、それぞれに対応するドライバ５ｘ，５ｙおよび５ｚから駆動信号が供給され、その各ドライバドライバ５ｘ，５ｙおよび５ｚは、パーソナルコンピュータ６の制御部６１からの制御信号によって制御される。
【００１７】
Ｘ線カメラ２は、イメージインテンシファイアと２次元ＣＣＤカメラ等からなる公知のものであり、その出力は画像取り込み回路７を介してパーソナルコンピュータ６の画像処理部６２に取り込まれる。
【００１８】
なお、制御部６１および画像処理部６２は、実際には１台のパーソナルコンピュータ６によって構成され、それぞれに対応する機能を有するプログラムがインストールされているのであるが、説明の便宜上、これらを各機能ごとのブロック図で表している。
【００１９】
画像処理部６２は、画像取り込み回路７を介して取り込んだＸ線カメラ２からの画素データを用いた画像処理により、検査対象物ＷのＸ線透視像を構築する。この画像は画像メモリ６３を介して表示器８に表示される。
【００２０】
パーソナルコンピュータ６には、キーボードやマウス、更にはジョイスティックなどからなる操作部９が接続されており、この操作部９のジョイスティック等を手動操作することにより、ステージ移動機構４を駆動してステージ３をｘ，ｙ，ｚ方向に所望量だけ独立的に移動させることができ、キーボード等を操作することにより、画像処理部６２による画像処理条件を変更してＸ線透視像のコントラストや輝度を調整することができる。また、このパーソナルコンピュータ６には、以上の画像処理条件の現時点における設定内容を記憶したり、あるいは後述する各種設定内容を記憶するためのエリアであるデータメモリ６４が、内部メモリ内に設定されている。
【００２１】
そして、このパーソナルコンピュータ６には、以下に示す観察位置自動制御プログラムがインストールされている。図２はその内容を示すフローチャートであり、以下、この図２を参照しつつその動作手順について説明する。なお、このプログラムにおいて必要な各種指令や設定は、操作部９のキーボード等を用いて行われる。
【００２２】
このプログラムにおいては、まず、一つの検査対象物に要求される複数の観察位置Ｐｉ（ｉ＝１，２，・・・・ｎ、以下同じ）と、その各観察位置Ｐｉにおける画像処理条件Ｅｉ，および各観察位置Ｐｉにおける待機時間Ｔｉを設定する。この各設定内容は、データメモリ６４に格納される。ここで、観察位置Ｐｉは、具体的にはステージ３のｘ，ｙ，ｚ座標（ｘｉ，ｙｉ，ｚｉ）を意味している。
【００２３】
以上の設定を完了した後、検査対象物Ｗをステージ３の上の規定位置に搭載した状態で、動作開始指令を与える。これにより、制御部６１は、データメモリ６４に格納されている観察位置Ｐｉ，画像処理条件Ｅｉおよび待機時間Ｔｉを読み出し、まず、ステージ４をＰ１に移動させるとともに、画像処理条件をＥ１に設定して検査対象物ＷのＸ線透視像を表示器８に表示する。その表示状態をＴ１だけ継続した後、ステージ３をＰ２に移動させ、画像処理条件をＥ２に設定し、検査対象物ＷのＸ線透視像を表示器８に表示する。そして、この表示状態をＴ２だけ継続する。この動作をｉ＝１〜ｎまで繰り返し実行する。ｎ箇所の観察位置の観察動作を終了した後、その旨を表示器８に表示し、ステージ３上の検査対象物Ｗを次のものに交換することを要求する。その表示に従って、オペレータがステージ３上の検査対象物Ｗを交換して動作開始指令を与えることにより、上記と全く同じ動作が繰り返される。
【００２４】
以上の実施の形態によると、オペレータは検査対象物Ｗをステージ３上に載せ代えて動作開始指令を与えるだけで、ステージ３が必要な観察位置に順次自動的に移動し、各観察位置に対応した最適な画像処理条件のもとに必要な時間だけＸ線透視像の表示が続けられる。よって、この種の従来のＸ線透視検査装置に比して、オペレータの労力を大幅に軽減させることができると同時に、全ての観察位置を漏れなく撮像し、かつ、最適な画像処理条件に基づくＸ線透視像が得られ、人為的ミスの発生を削減することができる。
【００２５】
なお、以上の実施の形態においては、各観察位置における撮像倍率の変更をステージ３のｚ方向への移動により行ったが、必要に応じて、Ｘ線カメラ２を同方向に移動させるように構成することもできる。
【００２６】
また、検査対象物ＷをＸ線源１とＸ線カメラ２の間で移動させる移動機構として、ステージ３とその移動機構４に代えて、他の移動手段、例えばロボットハンド等を用い得ることは勿論である。
【００２７】
更に、以上の実施の形態においては、各観察位置における待機時間を設定して、その待機時間が経過した後に自動的に次の観察位置に移動するように構成した例を示したが、待機時間を設定せず、次の観察位置への移動はオペレータが指令を与えることによって実行するように構成してもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、複数の観察位置とその画像処理条件を設定しておくだけで、検査対象物をステージ等の移動機構上に載せて指令を与えるだけで、順次自動的に検査対象物が必要な観察位置へと位置決めされ、各観察位置で最適な画像処理条件のもとにＸ線透視像が表示されるので、従来のＸ線透視検査装置に比して、オペレータの労力の軽減と作業の効率化を達成することができ、しかも、観察位置や画像処理条件、あるいはこれに加えて待機時間は随時に設定変更することができるため、検査対象物の種類が変わっても簡単に対応可能であり、柔軟性に富んだ装置となり得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態のパーソナルコンピュータにインストールされている観察位置自動制御プログラムの内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  Ｘ線源
２  Ｘ線カメラ
３  ステージ
４  ステージ移動機構
６  パーソナルコンピュータ
６１  制御部
６２  画像処理部
６４  データメモリ
８  表示器
９  操作部
Ｗ  検査対象物
【図１】
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【図２】
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