(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線で励起した特性Ｘ線による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析装置であって、
特定物質を構成する任意の元素に関し、エネルギーの異なる２種類以上の特性Ｘ線を用いて元素マッピングを行うことにより、第一の元素と第二の元素の共存を示す分布を２種類以上取得する共存分布取得手段と、
前記２種類以上の分布の差分を取得する差分分布取得手段と、
前記差分を示す分布によって前記電子部品の部品内部における前記第一の元素と第二の元素の存在を判定する内部共存元素判定手段とを有することを特徴とする分析装置。
【請求項２】
前記内部共存元素判定手段によって前記第一の元素と前記第二の元素とが部品内部に共存すると判定した場合、有害物質としての規制対象であるとして表示ユニットに前記分布を表示させる表示手段を有することを特徴とする請求項１記載の分析装置。
【請求項３】
共存分布取得手段は、前記第一の元素の蛍光Ｘ線の種類としてエネルギーが１０．６ＫｅＶであるＰｂ−Ｌα線を、また、前記第二の元素の蛍光Ｘ線の種類として、エネルギーが２５．２ＫｅＶであるＳｎ−Ｋα線と、エネルギーが３．４ＫｅＶであるＳｎ−Ｌα線とを設定することを特徴とする請求項１又は２記載の分析装置。
【請求項４】
Ｘ線で励起した特性Ｘ線による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析方法であって、コンピュータが、
特定物質を構成する任意の元素に関し、エネルギーの異なる２種類以上の特性Ｘ線を用いて元素マッピングを行うことにより、第一の元素と第二の元素の共存を示す分布を２種類以上取得する共存分布取得手順と、
前記２種類以上の分布の差分を取得する差分分布取得手順と、
前記差分を示す分布によって前記電子部品の部品内部における前記第一の元素と第二の元素の存在を判定する内部共存元素判定手順とを実行することを特徴とする分析方法。
【請求項５】
Ｘ線で励起した特性Ｘ線による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析装置であって、
第一の元素と第二の元素に係り各々に対応する特性Ｘ線による元素マッピングを行うことにより取得した該第一の元素の分布と該第二の元素の分布の差分を求めて、該第一の元素と該第二の元素の共存を示す分布を取得する共存分布取得手段と、
前記第一の元素の分布と前記共存分布取得手段によって取得した前記共存を示す分布との差分を取得する差分分布取得手段と、
前記差分分布取得手段によって取得した差分による分布を表示ユニットに表示させる表示手段とを有することを特徴とする分析装置。
【請求項６】
透過Ｘ線による前記電子部品の形状画像を取得する形状画像取得手段を更に有し、
前記表示手段は、前記形状画像と対比させて、前記前記共存分布取得手段によって取得した前記分布と前記差分分布取得手段によって取得した差分による分布の少なくとも１つ以上を表示ユニットに表示させることを特徴とする請求項５記載の分析装置。
【請求項７】
Ｘ線で励起した特性Ｘ線による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析方法であって、コンピュータが、
第一の元素と第二の元素に係り各々に対応する特性Ｘ線による元素マッピングを行うことにより取得した該第一の元素の分布と該第二の元素の分布の差分を求めて、該第一の元素と該第二の元素の共存を示す分布を取得する共存分布取得手順と、
前記第一の元素の分布と前記共存分布取得手順によって取得した前記共存を示す分布との差分を取得する差分分布取得手順と、
前記差分分布取得手順によって取得した差分による分布を表示ユニットに表示させる表示手順とを有することを特徴とする分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非破壊で迅速な、特定元素の使用禁止用途・禁止除外用途別評価を可能し、ＲｏＨＳ規制対象の鉛（鉛はんだ）またはカドミニウムの有無を判定する分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、蛍光Ｘ線分析は材料の構成元素を特定する手段として、素材生産における品質管理や材料研究に広く利用されている。また、最近では、欧州のＲｏＨＳ規制(Restriction  of  Hazardous  Substances)やＥＬＶ(End  of  Life  Vehicle)など消費者向け製品中の有害物質に関する規制が強化されつつあり、欧州への輸出対象となる製品に関して、外部から購入した部品中に規制対象元素が含まれているか否かをチェックする手段として、電機メーカなどにおける部品仕様化部門や受け入れ部門で装置を大量に導入するケースが増加している。
【０００３】
有害元素の有無判定においては、含有濃度が実際上問題にならない程度に微量である場合に非含有と判定するため、定量下限が十分低いことが必要である。また、製品を構成する膨大な数の部品が調査対象となるため、できる限り非破壊でかつ短時間にチェックを行なう必要がある。エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析法は、このようなニーズに適していることから、分析機器メーカ各社からＲｏＨＳ、ＥＬＶ規制対応のエネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置が市販されており、Ｃｄ、Ｐｂ等の規制対象元素の蛍光Ｘ線を検出しやすくするための一次フィルタや検量線プログラムの開発が進み、広く実用化されている。
【０００４】
また、微小領域を非破壊で検査するための装置として、微小ビームで励起した蛍光Ｘ線を用いて、元素マッピングが可能な分析装置が市販されている。
【０００５】
また、分析に係る情報処理の観点において、分析業務に必要な分析試料の受付・登録から分析結果報告書の作成までの分析情報を分析者が必要とする際に即座に提供可能とする分析情報一元管理システムが提案されている（例えば、特許文献１）。更に、製品に使用されている部品の全容と、部品に含まれる科学物質の内容とをデータベース化しておき、これらデータベースを用いて含有化学物質の種類と量を算出するようにした製品含有化学物質管理システムが提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００６】
また、微小領域を非破壊で検査するための装置として、微小ビームで励起した蛍光Ｘ線を用いて、元素マッピングが可能な分析装置が市販されている。
【０００７】
蛍光Ｘ線などの２次Ｘ線に加え、透過Ｘ線に基づいて、分析手段で組成が類似する部分（相）の分布を分析することにより、２次Ｘ線により得られる試料表面付近の相に加え、透過Ｘ線により得られる試料内部の相も含めた相分離を可能とするＸ線分析装置が提案されている（例えば、特許文献９）。更に、記憶した第１画像データの一部領域に、該領域の第１画像データに代えて、該領域の前記記憶した第２画像データを合成して合成画像を生成して表示することによって、撮像により得られた画像とＸ線の計測により得られた画像との対応関係を容易に視認することができる計測結果表示方法が提供されている（例えば、特許文献１０）。
【特許文献１】特開平９−１１９９３３号公報
【特許文献２】特開２００３−２５６５０４号公報
【特許文献３】特公平６−７６９７７号公報
【特許文献４】特開２００１−２８１２３５号公報
【特許文献５】特公平７−１３３０２号公報
【特許文献６】特開平４−２２３２１０号公報
【特許文献７】特開平７−２６３８５号公報
【特許文献８】特開２００１−２９６５０８号公報
【特許文献９】特開２００４−９３５１１号公報
【特許文献１０】特開２００１−２３３２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のような分析装置メーカの技術向上により、有害元素の含有チェック可能な、高感度なエネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置が実用化されているが、実装はんだ、部品端子めっきなど、多種類のはんだ材が使用されているプリント板ユニット上のはんだ材中の鉛の有無判定においては、微小な電子部品の特定部位やユニット品の各部位に含まれる鉛について、鉛はんだが使用されている個所の情報が得られるのみであったため、検出された鉛はんだが、部品表面にある部品電極めっきまたは実装はんだ（規制対象）か、部品内部にある高融点（規制除外）はんだか特定できないという問題がある。
【０００９】
また、多種多様な材料が使用されている電子部品中のカドミウムの有無判定においては、微小な電子部品の特定部位やユニット品の各部位に含まれるカドミウムについて、禁止用途・除外用途別の評価ができないという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、微小ビームで励起した蛍光Ｘ線を用いて、実装はんだおよびプリント板実装部品電極端子めっきに、規制対象となっている鉛が含まれるか否かを検査・判定するためのインテリジェント化された分析装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、開示の技術は、Ｘ線で励起した特性Ｘ線による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析装置であって、特定物質を構成する任意の元素に関し、エネルギーの異なる２種類以上の特性Ｘ線を用いて元素マッピングを行うことにより、第一の元素と第二の元素の共存を示す分布を２種類以上取得する共存分布取得手段と、前記２種類以上の分布の差分を取得する差分分布取得手段と、前記差分を示す分布によって前記電子部品の部品内部における前記第一の元素と第二の元素の存在を判定する内部共存元素判定手段とを有するように構成される。
【００１２】
このような分析装置では、電子部品を分解することなく、所定の物質が含有される（使用されている）部位（例えば、電子部品の内部）を特定することが可能となる。したがって、たとえ規制対象として指定されている有害元素であっても除外用途となる場合について検証することが可能となる。
【００１３】
また、上記課題を解決するため、開示の技術は、Ｘ線で励起した特性Ｘ線による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析装置であって、第一の元素と第二の元素に係り各々に対応する特性Ｘ線による元素マッピングを行うことにより取得した該第一の元素の分布と該第二の元素の分布の差分を求めて、該第一の元素と該第二の元素の共存を示す分布を取得する共存分布取得手段と、前記第一の元素の分布と前記共存分布取得手段によって取得した前記共存を示す分布との差分を取得する差分分布取得手段と、前記差分分布取得手段によって取得した差分による分布を表示ユニットに表示させる表示手段とを有するように構成される。
【００１４】
このような分析装置では、電子部品を分解することなく、所定の物質が含有される（使用されている）部位（例えば、カドミウム接点）を特定することが可能となる。たとえ規制対象として指定されている有害元素であっても除外用途となる場合について検証することが可能となる。
【００１５】
上記課題を解決するための手段として、本発明は、コンピュータにこのような分析装置での処理を実行させる分析方法又はコンピュータ実行可能なプログラムとすることもできる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、微小な単体の電子部品またはプリント板ユニットに実装された電子部品の各部位に含まれる錫−鉛合金（はんだ材）が、部品内部にあるか、部品表面にあるかという評価を可能し、ＲｏＨＳ指令で規制対象の鉛の存在位置を非破壊で迅速に判定することができる。
【００１７】
また、本発明により、微小な電子部品の特定部位やプリント板ユニットの各部位に含まれるカドミニウムについて、非破壊で迅速な、禁止用途・除外用途別評価を可能し、ＲｏＨＳ規制対象のカドミニウムの有無を判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
本発明の一実施形態に係る分析装置は、例えば、図１に示すようなハードウェア構成を有する。図１は、本発明の一実施形態に係る分析装置のハードウェア構成を示す図である。
【００２０】
図１において、分析装置１００は、コンピュータによって制御される端末であって、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）５１と、メモリユニット５２と、表示ユニット５３と、出力ユニット５４と、入力ユニット５５と、通信ユニット５６と、記憶装置５７と、記憶媒体５９へのアクセスを行なうためのドライバ５８と、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析（EDXRF）を行う蛍光Ｘ線測定器６２と接続するためのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）６１とで構成され、システムバスＢに接続される。
【００２１】
ＣＰＵ５１は、メモリユニット５２に格納されたプログラムに従って分析装置１００を制御する。メモリユニット５２は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）及びＲＯＭ（Read-Only  Memory）等にて構成され、ＣＰＵ５１にて実行されるプログラム、ＣＰＵ５１での処理に必要なデータ、ＣＰＵ５１での処理にて得られたデータ等を格納する。また、メモリユニット５２の一部の領域が、ＣＰＵ５１での処理に利用されるワークエリアとして割り付けられている。
【００２２】
表示ユニット５３は、ＣＰＵ５１の制御のもとに必要な各種情報を表示する。出力ユニット５４は、プリンタ等を有し、分析担当者等のユーザからの指示に応じて各種情報を出力するために用いられる。入力ユニット５５は、マウス、キーボード等を有し、ユーザが分析装置１００が処理を行なうための必要な各種情報を入力するために用いられる。通信ユニット５６は、分析装置１００が例えばインターネット、ＬＡＮ（Local  Area  Network）等を介して分析装置１００と接続する場合に、分析装置１００との間の通信制御をするための装置である。記憶装置５７は、例えば、ハードディスクユニットにて構成され、各種処理を実行するプログラム等のデータを格納する。
【００２３】
インターフェイス６１に接続される蛍光Ｘ線測定器６２は、ＣＰＵ５１の制御のもとに、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析法（EDXRF）によって金属製又は非金属製部品及び材料中の指定元素（例えば、有害とされる元素）の定量測定を行う。金属製又は非金属製部品及び材料に一次Ｘ線を照射することによって得られる蛍光Ｘ線スペクトルをＣＰＵ５１へ提供する。
【００２４】
分析装置１００よって行われる処理を実現するプログラムは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact  Disc  Read-Only  Memory）等の記憶媒体５９によって分析装置１００に提供される。即ち、プログラムが保存された記憶媒体５９がドライバ５８にセットされると、ドライバ５８が記憶媒体５９からプログラムを読み出し、その読み出されたプログラムがシステムバスＢを介して記憶装置５７にインストールされる。そして、プログラムが起動されると、記憶装置５７にインストールされたプログラムに従ってＣＰＵ５１がその処理を開始する。尚、プログラムを格納する媒体としてＣＤ−ＲＯＭに限定するものではなく、コンピュータが読み取り可能な媒体であればよい。本発明に係る処理を実現するプログラムは、通信ユニット５６によってネットワークを介してダウンロードし、記憶装置５７にインストールするようにしても良い。
【００２５】
まず、蛍光Ｘ線測定器６２への電子部品のセッティングについて、図２及び図３で説明する。図２は、プリント板のセッティングの例を示す図である。図２（Ａ）に示されるように、ユーザは、蛍光Ｘ線測定器６２の試料ステージ６２ｓ上に有害物質の検出対象となるプリント板６２ｄを設定する。蛍光Ｘ線測定器６２の測定は、図２（Ｂ）に示すように、複数の電子部品６２ｆがプリント板６２ｄ上に配置されている領域において、測定位置をずらしつつ距離及びＸ線強度を測定する。
【００２６】
図３は、電子部品のセッティングの例を示す図である。図３（Ａ）に示されるように、ユーザは、蛍光Ｘ線測定器６２の試料ステージ６２ｓ上に有害物質の検出対象となる１つ以上の電子部品６２ｆを設定する。蛍光Ｘ線測定器６２の測定は、図３（Ｂ）に示すように、１つ以上の電子部品６２ｆがセッティングされている領域において、測定位置をずらしつつ距離及びＸ線強度を測定する。
【００２７】
図２又は図３に示すセッティングの後、蛍光Ｘ線測定器６２の測定の開始時に、実装される複数の電子部品６２ｆのうち最も高さのある電子部品６２ｆを用いて、例えば、一次Ｘ線発生器６２ａの照射口から最も高さのある電子部品６２ｆの距離が、一次Ｘ線発生器６２ａに隣接して備えられたＣＣＤカメラ６２ｃのフォーカスによって求められる。また、その求められた距離を用いて検出器６２ｂと電子部品６２ａとの基準距離を算出することができる。
【００２８】
基準位置での基準距離をゼロとし、その基準位置でのＸ線強度を１００％とする。図２（Ｂ）に示すように、配置された領域において、測定位置をずらしつつ距離及びＸ線強度を測定し、逆二乗の法則を用いて測定して得られたＸ線強度を基準位置に換算した場合のＸ線強度へと補正する。
【００２９】
Ｉ０＝  （Ｌｉの２乗／Ｌ０の２乗）  ×  Ｉｉ
Ｉ０：基準位置に換算した場合のＸ線強度の補正値
Ｉｉ：各測定位置で測定されたＸ線強度
Ｌ０：検出器から基準位置までの基準距離
Ｌｉ：検出器から各測定位置までの距離
このように補正されたＸ線強度は、配置された領域の位置情報に対応させたマッピングデータとして記憶装置５７の記憶領域に格納される。このようなマッピングデータは、検出対象として指定された元素毎に生成され、後述する各処理にて使用される。
［第一実施例］
本発明の第一実施例では、鉛（Ｐｂ）と共存する錫（Ｓｎ）の蛍光Ｘ線の種類とエネルギーに注目し、Ｓｎ−Ｋα線（２５．２ＫｅＶ）の分布とＳｎ−Ｌα線（３．４ＫｅＶ）の分布の差分を取ることによって得たＳｎの分布とＰｂの分布とが重なる場合、Ｓｎ−Ｐｂ合金は部品表面ではなく部品内部に存在すると判定する。
【００３０】
モールド樹脂（エポキシ樹脂５０ｗｔ％、ＳｉＯ２フィラー５０ｗｔ％）の場合、Ｓｎ−Ｌα線およびＳｎ−Ｋα線の測定可能なおよその深さは、
・  Ｓｎ−Ｌα線（３．４ＫｅＶ）      ０．０５ｍｍ
・  Ｓｎ−Ｋα線（２５．２ＫｅＶ）  １５．０  ｍｍ
であることから、Ｓｎ−Ｌα線を用いると表面付近の情報のみを、Ｓｎ−Ｋα線を用いると表面付近の情報に加えて部品内部の情報を得ることができる。
【００３１】
図４は、本発明の第一実施例に係る部位に応じた鉛はんだ検出方法の概要を説明するための図である。図４（Ａ）に示す分布表示では、Ｐｂ−Ｌα線とＳｎ−Ｌα線とが重なる場合のＳｎ−Ｐｂ合金の分布を示し、この場合、部品表面の分布となる。図４（Ｂ）に示す分布表示では、Ｐｂ−Ｌα線とＳｎ−Ｋα線とが重なる場合のＳｎ−Ｐｂ合金の分布を示し、この場合、部品表面及び部品内部の両方の情報を含むＳｎ−Ｐｂ合金の分布となる。
【００３２】
図４（Ｃ）に示す分布表示は、図４（Ａ）に示す分布表示そのものを採用し、使用禁止の鉛はんだの検出分布となる。図４（Ｄ）に示す分布表示は、図４（Ａ）に示す分布表示と図４（Ｂ）に示す分布表示との差分によって部品内部のＳｎ−Ｐｂ合金の分布を示し、使用可能な鉛はんだの検出分布となる。
【００３３】
第一実施例において、部位とは、電子部品の部品表面や、部品内部などである。
【００３４】
次に、部位に応じた鉛ハンダ検出処理を図５で説明する。図５は、部位に応じた鉛はんだ検出処理を説明するためのフローチャート図である。
【００３５】
図５において、図２又は図３に示すようなユーザによる電子部品のセッティング後、ＣＰＵ５１は、蛍光Ｘ線測定器６２に電子部品がセットされていることを重量センサーなどで検知することによって確認する（ステップＳ１０１）。
【００３６】
ＣＣＤカメラ６２ｃで取り込んだ画像情報に基づいて部品データベース３０を検索することによって画像認識し、測定エリアを決定する（ステップＳ１０２）。部品データベース３０には、部品の種類、部品の形状、部品の形状に基づく測定エリアなどが格納されている。ＣＰＵ５１は、部品データベース３０を参照することによって、部品の形状に基づく測定エリアを決定する。ＣＰＵ５１は、部品データベース３０から部品の種類を取得しておく。
【００３７】
ＣＰＵ５１は、測定条件データベース３２を参照することによって、ユーザによって指定された測定精度、および測定エリアのサイズから一意に決まる測定条件を読み込む（ステップＳ１０３）。測定条件データベース３２には、測定精度と測定エリアとの組み合わせ毎に測定条件が格納されている。
【００３８】
ユーザが測定メニューの中から「鉛はんだ検出」を指定すると、ＣＰＵ５１がマッピングデータを収集する特性Ｘ線として、Ｓｎ−Ｋα線と、Ｓｎ−Ｌα線と、Ｐｂ−Ｌα線とを設定する（ステップＳ１０４）。ここで、発明者によって着目されたエネルギー量として、Ｓｎ−Ｋα線には２５．２ＫｅＶが、Ｓｎ−Ｌα線には３．４ＫｅＶが設定される。
【００３９】
次に、ユーザが「測定開始」を指定すると、ＣＰＵ５１は、Ｓｎ−Ｋα線、Ｓｎ−Ｌα線、Ｐｂ−Ｌα線夫々によるマッピングデータを収集し（ステップＳ１０５）、Ｘ線所定値データベース３４を参照することによって、部品データベース３０から取得しておいた部品の種類に基づいて検出元素と夫々の所定値とを取得し、Ｓｎ−Ｋα線、Ｓｎ−Ｌα線、Ｐｂ−Ｌα線の強度が所定値以上の部分を示すマッピングデータ３６を夫々作成して記憶装置５７の記憶領域に格納する（ステップＳ１０６）。例えば、所定値以上を「１」、所定値未満を「０」として示すようにマッピングデータ３６が作成される。所定値として、例えば、Ｐｂ  ２０００ｐｐｍ程度を検出する場合のＳｎ−Ｋα線、Ｓｎ−Ｌα線、Ｐｂ−Ｌα線強度所定値は８０ｃｏｕｎｔｓ程度に設定する。
【００４０】
Ｐｂ−Ｌα線のマッピングデータとＳｎ−Ｌα線のマッピングデータとが共に所定値以上（Ｐｂ−Ｌα線  ×  Ｓｎ−Ｌα線）となる部分を示すマッピングデータを作成し、「使用禁止の鉛はんだ検出」として、そのマッピングデータに基づいて部品表面のＳｎ−Ｐｂ分布を任意の色で表示ユニットに表示する（ステップＳ１０７）。透過Ｘ線映像による電子部品の形状画像を、位置関係が分かりやすいように部品表面のＳｎ−Ｐｂ分布を並べて表示させる。
【００４１】
また、Ｐｂ−Ｌα線のマッピングデータと、Ｓｎ−Ｋα線とＳｎ−Ｌα線との差分によるマッピングデータとが共に所定値以上（Ｐｂ−Ｌα線  ×  （Ｓｎ−Ｋα線  ―  Ｓｎ−Ｌα線））となる部分を示すマッピングデータを作成し、「使用可能な鉛はんだ検出」として、そのマッピングデータに基づいて部品内部のＳｎ−Ｐｂ分布を任意の色で表示ユニットに表示する（ステップＳ１０８）。透過Ｘ線映像による電子部品の形状画像を、位置関係が分かりやすいように部品表面のＳｎ−Ｐｂ分布を並べて表示させる。そして、この検出処理を終了する。
【００４２】
図６は、部位に応じた鉛はんだ検出処理による表示例を示す図である。図６（Ａ）では、部品Ａ（内部：高融点鉛はんだ・部品電極:鉛フリーめっき）、部品Ｂ（鉛はんだ未使用）、部品Ｃ（内部：鉛フリー・部品電極:鉛はんだめっき）の光学像が示される。
【００４３】
微小プローブのＸ線で励起した蛍光Ｘ線を用いた元素マッピング分析を行うことによって、部品表面および部品内部の両方の情報を含むＳｎ−Ｐｂの分布（図４（Ｂ））を得るが、図５に示す検出処理によって、図４（Ｃ）および図４（Ｄ）に示すように、部品表面の鉛はんだの分布および部品内部に存在する鉛はんだの情報を分離して得ることができ（図６（Ｂ）、図６（Ｃ））、鉛はんだが使用されている位置を特定することが出来る。鉛を含むはんだ材のうち、部品内部に使用される高融点はんだ（Ｐｂ＜８５ｗｔ％）（図６（Ｂ））は、ＲｏＨＳ指令で除外対象になっており、本発明により使用部位を特定することにより、分解することなしに除外対象の鉛はんだであること判定できる。
【００４４】
本発明によれば、電子部品で錫−鉛が検出された場合、使用されている場所を特定するため電子部品やプリント板ユニットを分解することなく、鉛（Ｐｂ−Ｌ線）と共存する錫の分布の種類を比較することにより、Ｓｎ−Ｋ線（２５．２ｋｅＶ）の分布と重なるが、Ｓｎ−Ｌ線（３．４ｋｅＶ）の分布と重ならない場合は部品内部に存在する錫−鉛合金であることが分かり、錫−鉛合金が、部品内部にあるか、部品表面にあるかを迅速に調べることが可能になる。
［第二実施例］
従来技術では、電子部品でカドミウムが検出されると、カドミウム含有という判定になる。または、さらに点分析を行い、組成から接点のカドミニウムめっきであることを確かめる必要がある。また、従来技術では、カドミウムの使用されている場所を特定することができないため、電子部品を分解し、場所を確認する必要があった。
【００４５】
本発明の第二実施例では、微小な電子部品の特定部位やユニット品の各部位に含まれるカドミウム（Ｃｄ）について、禁止用途・除外用途別の評価を可能するため、カドミウム（Ｃｄ）と銀（Ａｇ）とが共存する場所の分布を調べ（共存元素判定）、さらにカドミニウムの分布形状と透過Ｘ線像の比較からカドミウムの使用されている場所を特定することにより、電子部品に使用されている除外用途である接点のカドミニウムめっきの場所を特定する。なお、カドミニウムの禁止用途である顔料、安定剤等では銀は共存せず、除外用途である接点のカドミニウムめっきでのみ銀が共存する。
【００４６】
図７は、本発明の第二実施例に係る部位に応じたカドミウム検出方法の概要を説明するための図である。非破壊でカドミニウムと銀の分布の重なりを調べることにより、カドミニウムの分布形状と透過Ｘ線像の比較からカドミウムの使用されている場所を特定し、さらに接点のカドミニウムめっきであるか否かを迅速に調べることが可能になる。
【００４７】
第二実施例において、部位とは、電子部品の接点などである。
【００４８】
次に、部位に応じたカドミウム検出処理を図８で説明する。図８は、部位に応じたカドミウム検出処理を説明するためのフローチャート図である。
【００４９】
図８において、図２又は図３に示すようなユーザによる電子部品のセッティング後、ＣＰＵ５１は、蛍光Ｘ線測定器６２に電子部品がセットされていることを重量センサーなどで検知することによって確認する（ステップＳ２０１）。
【００５０】
ＣＣＤカメラ６２ｃで取り込んだ画像情報に基づいて部品データベース３０を検索することによって画像認識し、測定エリアを決定する（ステップＳ２０２）。部品データベース３０には、部品の種類、部品の形状、部品の形状に基づく測定エリアなどが格納されている。ＣＰＵ５１は、部品データベース３０を参照することによって、部品の形状に基づく測定エリアを決定する。ＣＰＵ５１は、部品データベース３０から部品の種類を取得しておく。
【００５１】
ＣＰＵ５１は、測定条件データベース３２を参照することによって、ユーザによって指定された測定精度、および測定エリアのサイズから一意に決まる測定条件を読み込む（ステップＳ２０３）。測定条件データベース３２には、測定精度と測定エリアとの組み合わせ毎に測定条件が格納されている。
【００５２】
ユーザが測定メニューの中から「カドミウム検出」を指定すると、ＣＰＵ５１がマッピングデータを収集する特性Ｘ線として、Ｃｄ−Ｋα線と、Ａｇ−Ｋα線とを設定する（ステップＳ２０４）。
【００５３】
次に、ユーザが「測定開始」を指定すると、ＣＰＵ５１は、Ｃｄ−Ｋα線、Ａｇ−Ｋα線夫々によるマッピングデータを収集し（ステップＳ２０５）、Ｘ線所定値データベース３４を参照することによって、部品データベース３０から取得しておいた部品の種類に基づいて検出元素と夫々の所定値とを取得し、Ｃｄ−Ｋα線、Ａｇ−Ｋα線の強度が所定値以上の部分を示すマッピングデータ３６を夫々作成して記憶装置５７の記憶領域に格納する（ステップＳ２０６）。例えば、所定値以上を「１」、所定値未満を「０」として示すようにマッピングデータ３６が作成される。所定値として、例えば、部品内部のＣｄ接点を検出する場合のＣｄ−Ｋα線、Ａｇ−Ｋα線強度所定値は、２０ｃｏｕｎｔｓ程度に設定する。
【００５４】
Ｃｄ−Ｋα線のマッピングデータと、Ｃｄ−Ｋα線とＡｇ−Ｋα線とが重なる部分のマッピングデータとの差分（Ｃｄ−Ｋα線  −  （Ｃｄ−Ｋα線  ×  Ａｇ−Ｋα線））を示すマッピングデータを作成し、「使用禁止のカドミウム検出」として、そのマッピングデータに基づいて銀が共存しないカドミウム分布を任意の色で表示ユニットに表示する（ステップＳ２０７）。
【００５５】
また、Ｃｄ−Ｋα線のマッピングデータと、Ａｇ−Ｋα線のマッピングデータとが共に所定値以上（Ｃｄ−Ｋα線  ×  Ａｇ−Ｋα線）となる部分を示すマッピングデータを作成し、「使用可能なカドミウム検出」として、そのマッピングデータに基づいて銀が共存するカドミウム分布を任意の色で表示ユニットに表示する（ステップＳ２０８）。そして、この検出処理を終了する。
【００５６】
図９は、部位に応じたカドミウム検出処理による表示例を示す図である。図９（Ａ）では、部品内部にカドミウム接点を使用している電子部品、カドミウム入りチェック端子の光学像が示される。
【００５７】
図８に示す検出処理によって、ＣｄとＡｇの重なる分布の有無を調べ、ＣｄとＡｇの重なる分布が存在した場合、透過Ｘ線像も用いた画像認識の結果と形状を比較することにより、カドミウム接点を使用している電子部品（図８（Ｂ））であるのか、カドミウム入りの電子部品である（図８（Ｃ））のかを判定し、除外用途のカドミウムの有無を判定することができる。
【００５８】
本発明の第二実施例によれば、微小な電子部品の特定部位やプリント板ユニットの各部位に含まれるカドミニウムについて、非破壊で迅速な、禁止用途・除外用途別評価を可能し、非破壊で迅速にＲｏＨＳ規制対象のカドミニウムの有無を判定することが可能になる。
【００５９】
以上の説明に関し、更に以下の項を開示する。
（付記１）
Ｘ線で励起した特性Ｘ線（蛍光Ｘ線）による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析装置であって、
特定物質を構成する任意の元素に関し、エネルギーの異なる２種類以上の特性Ｘ線を用いることによって、第一の元素と第二の元素とが共存を示す分布を２種類以上取得する共存分布取得手段と、
前記２種類以上の分布の差分を取得する差分分布取得手段と、
前記差分を示す分布によって前記電子部品の部品内部における前記第一の元素と第二の元素の存在を判定する内部共存元素判定手段とを有することを特徴とする分析装置。
（付記２）
少なくとも前記第一の元素と前記第二の元素とのいずれか一方は有害物質であることを特徴とする付記１記載の分析装置。
（付記３）
前記内部共存元素判定手段によって前記第一の元素と前記第二の元素とが部品内部に共存すると判定した場合、有害物質としての規制対象であるとして表示ユニットに前記分布を表示させる表示手段を有することを特徴とする請求項１記載の分析装置。
（付記４）
前記第一の元素と前記第二の元素は、鉛と錫であることを特徴とする付記１乃至３のいずれか一項記載の分析装置。
（付記５）
共存分布取得手段は、前期第一の元素の蛍光Ｘ線の種類としてエネルギーが１０．６ＫｅＶであるＰｂ−Ｌα線を、また、前記第二の元素の蛍光Ｘ線の種類として、エネルギーが２５．２ＫｅＶであるＳｎ−Ｋα線と、エネルギーが３．４ＫｅＶであるＳｎ−Ｌα線とを設定することを特徴とする付記１乃至４のいずれか一項記載の分析装置。
（付記６）
Ｘ線で励起した特性Ｘ線（蛍光Ｘ線）による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析方法であって、コンピュータが、
特定物質を構成する任意の元素に関し、エネルギーの異なる２種類以上の特性Ｘ線を用いることによって、第一の元素と第二の元素とが共存を示す分布を２種類以上取得する共存分布取得手順と、
前記２種類以上の分布の差分を取得する差分分布取得手順と、
前記差分を示す分布によって前記電子部品の部品内部における前記第一の元素と第二の元素の存在を判定する内部共存元素判定手順とを実行することを特徴とする分析方法。
（付記７）
Ｘ線で励起した特性Ｘ線（蛍光Ｘ線）による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析処理をコンピュータに行わせるためのコンピュータ実行可能なプログラムであって、該コンピュータに、
特定物質を構成する任意の元素に関し、エネルギーの異なる２種類以上の特性Ｘ線を用いることによって、第一の元素と第二の元素とが共存を示す分布を２種類取得する共存分布取得手順と、
前記２種類以上の分布の差分を取得する差分分布取得手順と、
前記差分を示す分布によって前記電子部品の部品内部における前記第一の元素と第二の元素の存在を判定する内部共存元素判定手順とを実行させることを特徴とするコンピュータ実行可能なプログラム。
（付記８）
Ｘ線で励起した特性Ｘ線（蛍光Ｘ線）による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析装置であって、
第一の元素と第二の元素とが共存を示す分布を取得する共存分布取得手段と、
前記第一の元素の分布と前記共存分布取得手段によって取得した前記共存を示す分布との差分を取得する差分分布取得手段と、
前記共存分布取得手段によって取得した分布と前記差分分布取得手段によって取得した差分による分布の少なくとも１つ以上を表示ユニットに表示させる表示手段とを有することを特徴とする分析装置。
（付記９）
透過Ｘ線による前記電子部品の形状画像を取得する形状画像取得手段を更に有し、
前記表示手段は、前記形状画像と対比させて、前記前記共存分布取得手段によって取得した前記分布と前記差分分布取得手段によって取得した差分による分布の少なくとも１つ以上を表示ユニットに表示させることを特徴とする付記８記載の分析装置。
（付記１０）
前記第一の元素はカドミウムであり、前記第二の元素は銀であることを特徴とする付記８記載の分析装置。
（付記１１）
前記表示手段は、前記共存分布取得手段によって取得した分布を有害物質としての規制対象であるとして表示ユニットに表示させることを特徴とする付記８乃至１０のいずれか一項記載の分析装置。
（付記１２）
Ｘ線で励起した特性Ｘ線（蛍光Ｘ線）による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析方法であって、コンピュータが、
第一の元素と第二の元素とが共存を示す分布を取得する共存分布取得手順と、
前記第一の元素の分布と前記共存分布取得手順によって取得した前記共存を示す分布との差分を取得する差分分布取得手順と、
前記共存分布取得手順によって取得した分布と前記差分分布取得手順によって取得した差分による分布の少なくとも１つ以上を表示ユニットに表示させる表示手順とを有することを特徴とする分析方法。
（付記１３）
Ｘ線で励起した特性Ｘ線（蛍光Ｘ線）による元素マッピングを用いて電子部品に含有される特定物質を分析する分析処理をコンピュータに行わせるためのコンピュータ実行可能なプログラムであって、該コンピュータに、
第一の元素と第二の元素とが共存を示す分布を取得する共存分布取得手順と、
前記第一の元素の分布と前記共存分布取得手順によって取得した前記共存を示す分布との差分を取得する差分分布取得手順と、
前記共存分布取得手順によって取得した分布と前記差分分布取得手順によって取得した差分による分布の少なくとも１つ以上を表示ユニットに表示させる表示手順とを有することを特徴とするコンピュータ実行可能なプログラム。
【００６０】
本発明は、具体的に開示された実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態に係る分析装置のハードウェア構成を示す図である。
【図２】プリント板のセッティングの例を示す図である。
【図３】電子部品のセッティングの例を示す図である。
【図４】本発明の第一実施例に係る部位に応じた鉛はんだ検出方法の概要を説明するための図である。
【図５】部位に応じた鉛はんだ検出処理を説明するためのフローチャート図である。
【図６】部位に応じた鉛はんだ検出処理による表示例を示す図である。
【図７】本発明の第二実施例に係る部位に応じたカドミウム検出方法の概要を説明するための図である。
【図８】部位に応じたカドミウム検出処理を説明するためのフローチャート図である。
【図９】部位に応じたカドミウム検出処理による表示例を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
５１      ＣＰＵ
５２      メモリユニット
５３      表示ユニット
５４      出力ユニット
５５      入力ユニット
５６      通信ユニット
５７      記憶装置
５８      ドライバ
５９      記憶媒体
６１      インターフェイス（Ｉ／Ｆ）
６２      蛍光Ｘ線測定器
【図１】
0004734106.tif 000002
【図２】
0004734106.tif 000003
【図３】
0004734106.tif 000004
【図５】
0004734106.tif 000005
【図８】
0004734106.tif 000006
【図４】
0004734106.tif 000007
【図６】
0004734106.tif 000008
【図７】
0004734106.tif 000009
【図９】
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