(57)【要約】      （修正有）【課題】Ｘ線検査装置において、Ｘ線源の輝度が劣化した場合であっても、安定した検査を行えるようにする。【解決手段】Ｘ線検査装置１は、検査対象物にＸ線を照射するＸ線源１０と、Ｘ線源１０から照射されＸ線検出器３０により検出されたＸ線の輝度に基づいて前記Ｘ線源１０が劣化したか否かを判断する判定手段と、Ｘ線源１０の輝度が閾値よりも低い場合に、検査対象物のＸ線検査における撮影条件を変更する撮影条件制御手段と、を備える。変更する撮影条件は、撮影距離、１回の検査あたりの撮影枚数、露光時間、Ｘ線源の管電流、Ｘ線源の管電圧の少なくともいずれかを含むことが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物にＸ線を照射するＸ線源と、
Ｘ線を検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線源から照射され前記Ｘ線検出器により検出されたＸ線の輝度に基づいて前記Ｘ線源が劣化したか否かを判断する判定手段と、
前記Ｘ線源が劣化したと判定された場合に、前記検査対象物のＸ線検査における撮影条件を変更する撮影条件制御手段と、
を備える、Ｘ線検査装置。
【請求項２】
前記Ｘ線源と前記検査対象物との間の距離を変更可能な移動手段をさらに有し、
前記撮影条件制御手段は、前記Ｘ線源が劣化したと判定された場合に、前記Ｘ線源と前記検査対象物との間の距離を小さくする、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
検査対象物を検査するために複数回のＸ線撮影を行うものであり、
前記撮影条件制御手段は、前記Ｘ線源が劣化したと判定された場合に、Ｘ線撮影の回数を増やす、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記撮影条件制御手段は、前記Ｘ線源が劣化したと判定された場合に、Ｘ線撮影における露光時間を増加させる、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
前記撮影条件制御手段は、前記Ｘ線源が劣化したと判定された場合に、Ｘ線源の管電流または管電圧を増加させる、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項６】
前記撮影条件制御手段は、複数の撮影条件を変更可能であり、
１つの撮影条件を変更した後に、変更後の撮影条件を用いて前記判定手段による判定を再度行い、
変更後の撮影条件においても、前記Ｘ線源が劣化したと判定された場合には、別の撮影条件を変更する、
請求項１〜５のいずれかに記載のＸ線検査装置。
【請求項７】
前記複数の撮影条件の全てを変更した後でも、前記Ｘ線源が劣化したと判定された場合には、前記Ｘ線源の輝度低下を示す警告を行う、
請求項６に記載のＸ線検査装置。
【請求項８】
前記判定手段は、検査対象物の種類に依らずに一つの判定基準に従って、Ｘ線源が劣化したか否かを判定する、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項９】
前記判定手段は、検査対象物の種類に応じた判定基準に従って、Ｘ線源が劣化したか否かを判定する、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項１０】
検査対象物にＸ線を照射するＸ線源と、
Ｘ線を検出するＸ線検出器と、
を備えるＸ線検査装置の制御方法であって、
前記Ｘ線源からＸ線を照射し、前記Ｘ線検出器によってＸ線の輝度を検出し、
検出されたＸ線の輝度に基づいて、Ｘ線源が劣化したか否かを判定し、
前記Ｘ線源が劣化したと判定された場合に、前記検査対象物のＸ線検査における撮影条件を変更する、
Ｘ線検査装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線検査装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、検査対象品にＸ線を照射し、得られる透過像を分析することによってこの検査対象品の良否判定等が行われている（例えば、特許文献１参照）。このようなＸ線検査装置は、例えばプリント基板に半田付けされた実装部品の半田付け状態や基板上の配線パターンの良否等を検査するために用いられる。
【０００３】
Ｘ線検査装置におけるＸ線源は、使用時間の経過とともにその輝度が劣化してしまう。Ｘ線輝度が劣化すると、ＳＮ比が低下し、検査対象とそれ以外とのコントラストが悪くなる。そして、Ｘ線輝度の劣化がある一定以上進むと、検査対象とそれ以外の領域との分離ができなくなり、安定した検査が不可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１６２３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＸ線検査装置では、Ｘ線源の輝度劣化が一定以上進むと、Ｘ線源の交換により対処している。つまり、輝度劣化以外の故障が発生していないにもかかわらず、Ｘ線源を交換しなければならない。Ｘ線源は高価であるため、メンテナンスコストが高くなってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、Ｘ線源の輝度が劣化した場合であっても、安定した検査が行えるようにする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明では、Ｘ線源の輝度を測定し、Ｘ線源の輝度が低下した場合にはＸ線撮影における撮影条件を変更することでコントラストを向上させ、安定したＸ線検査を行えるようにする。
【０００８】
より具体的には、本発明は、検査対象物にＸ線を照射するＸ線源と、Ｘ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線源から照射され前記Ｘ線検出器により検出されたＸ線の輝度に基づいて前記Ｘ線源が劣化したか否かを判断する判定手段と、前記Ｘ線源が劣化したと判定された場合に、前記検査対象物のＸ線検査における撮影条件を変更する撮影条件制御手段と、を有する。
【０００９】
判定手段によるＸ線源の輝度劣化判定は、いくつかの手法によって実現することができる。第１の手法は、製品出荷時におけるＸ線撮影結果と、判定時におけるＸ線撮影結果に基づいて、Ｘ線源の輝度劣化の判定を行う方法である。
【００１０】
一例として、検査対象物を置かない状態でＸ線源からＸ線を照射し、Ｘ線検出器によって検出される輝度値が、製品出荷時の検出値に比較して一定以上低下した場合に輝度劣化したと判定する。あるいは、検査対象物を置かない状態で、Ｘ線源からＸ線を照射して検出される輝度値と、Ｘ線源からＸ線を照射せずに検出される輝度値の２つの輝度値から求
められるゲイン（出力強度と検出輝度値の比）が一定以上低下した場合に、輝度劣化したと判定しても良い。また、２点以上の測定値からゲインを求めても良い。ゲインに基づいて輝度劣化判定を行うことで、Ｘ線検出器の劣化による影響を排除でき、より精度の良い判定が可能となる。輝度劣化したと判定するための閾値は、その閾値よりも低い輝度値となると安定したＸ線検査が行えないような値であれば任意の値とすることができる。このような値はあらかじめ実験等によって求めることができる。なお、Ｘ線検査装置が複数種類の検査対象物を検査する場合に、全ての検査対象物を安定して検査できるような１つの閾値を記憶していても良いし、それぞれの検査対象物ごとに閾値を記憶しても良い。
【００１１】
輝度劣化を判定する第２の手法は、判定時におけるＸ線撮影結果のみに基づいてＸ線源の輝度劣化の判定を行う方法である。この手法では、検査対象物または所定の判定用パターンが有する判定用サンプルを検査対象位置に置いて、Ｘ線撮影を行う。判定用パターンは、実際の検査において見分けるべき部材を、実際の検査対象物と同様の構造で含むことが好ましい。一例として、判定用パターンは、半田と配線パターンと空気とがそれぞれ配置されたパターンである。劣化判定においては、Ｘ線を照射して検出される輝度値が、判定用パターンごとにそれぞれ異なる範囲となれば輝度劣化が生じていないと判定し、異なる判定用パターンに対する輝度値範囲が重なる場合を輝度劣化が生じたと判定する。このようにしても、Ｘ線源の劣化を判定することができる。なお、第１の手法と第２の手法を組み合わせてＸ線源の劣化を判定しても良い。
【００１２】
撮影条件制御手段が変更する撮影条件として、撮影距離、撮影枚数、露光時間、Ｘ線源の管電流、Ｘ線源の管電圧を挙げられる。なお、これらの撮影条件の全てを変更の対象としてもよいし、これらのうち一部の撮影条件のみを変更の対象としてもよい。
【００１３】
撮影距離は、Ｘ線源とＸ線検出器との間の距離である。Ｘ線源とＸ線検出器との距離を近づければ、Ｘ線検出器の単位面積に照射されるＸ線の強度が強くなる。したがって、コントラストの高いＸ線撮影が可能となる。撮影距離を変更するためには、Ｘ線源と検査対象物との間の距離を変更するための手段が必要である。この手段は、Ｘ線源とＸ線検出器とを相対的に移動できる手段であれば、Ｘ線源を移動させるものであってもＸ線検出器を移動させるものであっても構わない。また、これら両方を移動させるようにしても良い。なお、Ｘ線源とＸ線検出器との距離を変更した場合には、Ｘ線撮影における倍率が変わらないように、Ｘ線源と検査対象物との間の距離も変更することが好ましい。Ｘ線撮影における撮影倍率を変更しないという条件の下では、変更（短縮）が許容される撮影距離の最大値は、Ｘ線源と検査対象物との間の距離によって規定される。
【００１４】
１回のＸ線検査において複数回のＸ線撮影を行う場合には、１回の検査あたりの撮影枚数を変更することも好ましい。複数回のＸ線撮影結果に基づいて検査を行う場合には、撮影枚数を増やすほどコントラストが向上する。なお、撮影枚数を増やすと検査時間が長くなるというデメリットがある。撮影枚数は、許容される検査時間と比較して決定されることが好ましい。
【００１５】
Ｘ線撮影における露光時間を増やすことによっても、コントラストを向上させることができる。露光時間の増加は、典型的には、カメラの露光時間を延長することによって行える。パルス撮影方式には、パルス幅を長くすることによっても行える。カメラの露光時間を長くする場合には、検査時間が長くなるというデメリットがある。したがって、許容される検査時間と比較して、露光時間を決定することが好ましい。なお、Ｘ線源、検査対象物、Ｘ線検出器の位置を固定した状態で複数回の撮影を行い、画像を加算することによってコントラストを向上させることができる。
【００１６】
Ｘ線検査におけるコントラストの向上は、Ｘ線源の管電流あるいは管電圧を向上させる
ことによっても行える。Ｘ線の照射強度は、管電流に比例し、管電圧の２乗に比例する。したがって、管電流あるいは管電圧を増加させることで、コントラストが向上する。管電流や管電圧の調整限界は、Ｘ線源の種類によって規定される。
【００１７】
撮影条件制御手段が、１つのみの撮影条件を変更するだけでなく、複数の撮影条件を変更することも好ましい。この場合、ある１つの撮影条件を変更した後、再度、Ｘ線源から照射されるＸ線の輝度をＸ線検出器により検出し、その検出結果に基づいて輝度劣化判定を行うことが好ましい。そして、１つの撮影条件を変更してもＸ線源が劣化していると判定される場合には、別の撮影条件も変更することが好ましい。
【００１８】
変更対象の撮影条件が、撮影距離、撮影枚数、露光時間、Ｘ線源の管電流、Ｘ線源の管電圧である場合には、たとえば、この順番で条件を変更していくことが考えられる。すなわち、まず撮影距離を調整し、撮影距離を許容される範囲内で最も近づけた場合でも十分な輝度値が得られない場合に、撮影枚数を増加させる。そして、撮影枚数を増加させても十分な輝度値が得られなければ、露光時間を変更するということが考えられる。なお、ここで挙げた変更の順序は、デメリットの少なさにしたがっているという点で有利なものであるが、必ずしもこの順序にする必要は無い。また、第１の撮影条件を変更した後に、第２の撮影条件を変更し、さらに、その後に第１の撮影条件を再度変更するようにしても構わない。
【００１９】
それぞれの撮影条件に関して、調整量（調整の限界値）は種々の方法によって決定することができる。例えば、Ｘ線源の管電流や管電圧については、Ｘ線源の性能によって決定することができる。撮影距離、撮影枚数、露光時間などはユーザからの入力にしたがって調整量を設定することができる。また、撮影距離に関しては、Ｘ線源と検査対象物の距離とを測定して、その距離（に安全係数を掛けたもの）を調整量としても良い。また、Ｘ線検査装置が生産ライン中で利用される場合には、許容される検査時間はサイクルタイムによって決定されるものであるので、サイクルタイムに基づいて調整量を決定しても良い。
【００２０】
なお、本発明は、上記手段の少なくとも一部を有するＸ線検査装置として捉えることができる。また、上記処理の少なくとも一部を含むＸ線検査装置の制御方法若しくはかかる方法を実現するためのプログラムとして捉えることもできる。上記手段および処理の各々は可能な限り互いに組み合わせて本発明を構成することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、Ｘ線源の輝度が劣化した場合であっても、安定した検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】Ｘ線検査装置の概略ブロック図。
【図２】Ｘ線源の輝度劣化と、Ｘ線検査の安定性を説明する図。
【図３】Ｘ線検査装置におけるＸ線源の寿命判定および撮影条件変更処理の流れを示すフローチャート。
【図４】変更対象の撮影条件と、その調整限界の決定要因および設定方法を説明する図。
【図５】撮影距離の変更について説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。本実施形態のＸ線検査装置は、プリント基板に半田付けされた実装部品の半田付け状態や基板上の配線パターンの良否判定等をする装置である。本実施形態にかかるＸ線検査装置は、Ｘ線源と検査対
象物（ワーク）とを相対的に移動させて複数回のＸ線撮影を行い、ワークの３次元構造の解析を行う。
【００２４】
＜装置構成＞
図１は、本実施形態にかかるＸ線検査装置１の概略ブロック図である。Ｘ線検査装置１は、概略、Ｘ線源１０、線源用Ｚステージ１１、搬送装置２１、基板用ＸＹステージ２２、Ｘ線検出器３０、カメラ用ＸＹＺステージ３１、変位計３２を有しており、各部を演算部１１１からの制御信号に基づいて制御する。Ｘ線検査装置１は、制御系として、カメラ用ＸＹＺステージ制御部１０１、Ｘ線画像撮影部１０２、高さ計測部１０３、検査対象位置制御部１０４、Ｘ線源制御部１０５、撮影高さ制御部１０６を備える。さらに、Ｘ線検査装置１は、演算部１１１、主記憶部１１２、補助記憶部１１３、入力部１１４、出力部１１５を備える。
【００２５】
Ｘ線源１０は、Ｘ線源制御部１０５を介した演算部１１１からの命令に従って、検査対象物２０に対してＸ線を照射する。Ｘ線源１０は、線源用Ｚステージ１１により垂直方向位置を調整可能である。これにより、Ｘ線源１０と検査対象物２０およびＸ線検出器３０との相対距離を制御可能である。線源用Ｚステージ１１は撮影高さ制御部１０６によって制御される。
【００２６】
検査対象物２０はここでは実装部品が半田付けされたプリント基板である。検査対象物２０は、搬送装置２１によって搬送されて、検査位置であるＸ線源１０とＸ線検出器３０との間に配置される。検査対象物２０は、基板用ＸＹステージ２２によって水平方向位置を変更可能であり、異なる方向からのＸ線撮影ができるようになっている。検査対象部２０は、搬送装置２１によって検査対象位置に搬送され、さらに基板用ＸＹステージ２２によって検査位置が調整される。搬送装置２１および基板用ＸＹステージ２２は、検査対象位置制御部１０４によって制御される。
【００２７】
Ｘ線検出器３０は、Ｘ線源１０から出力され、検査対象物２０を透過したＸ線を検出する２次元Ｘ線検出器である。Ｘ線検出器３０は、Ｘ線画像撮影部１０２によって制御される。また、Ｘ線検出器３０としては、Ｉ．Ｉ．（Image Intensifier）管や、ＦＰＤ（フ
ラットパネルディテクタ）を用いることができる。ここでは１つのみのＸ線検出器３０が採用されているが、複数個のＸ線検出器３０を用いても構わない。Ｘ線検出器３０は、カメラ用ＸＹＺステージ３１によって水平方向位置および垂直方向位置を変更可能である。カメラ用ＸＹＺステージ３１は、カメラ用ＸＹＺステージ制御部１０１によって制御される。
【００２８】
変位計３２は、基板までの距離を計測する。したがって、変位計３２によって検査対象物である基板の反りを計測することが可能である。基板の製造過程において基板に反りが生じることがあり、その反り量は個体によって異なる。そこで、それぞれの基板の反りを計測して、Ｘ線源１０やＸ線検出器３０の高さ位置を調整して適切なＸ線撮影が行えるようにする。
【００２９】
以上の構成により、Ｘ線検査装置は、様々な方向から基板を撮影できるように、基板とＸ線検出器３０とを稼働できる。本実施形態では、このように様々な方向からの撮影結果を基に、ＣＴ（Computed Tomography）と呼ばれる３次元データ生成手法を用いて、検査
対象物２０の３次元データを生成する。
【００３０】
また、Ｘ線検査装置１は、線源−基板間距離および線源−Ｘ線検出器間の距離比（拡大率）を変更できる。すなわち、Ｘ線検査装置１は、Ｘ線検出器３０で撮影される検査対象物２０の大きさ、あるいは分解能を変更可能である。
【００３１】
なお、図示はしていないが、Ｘ線検査装置１は、可視画像を撮影するカメラも備える。可視画像によって、基板の外観を視認可能となる。また、可視画像は、基板表面に記載されるバーコードや２次元コードなどの識別子を取得して、検査対象物２０の種類を把握するためにも用いられる。
【００３２】
演算部１１１としては、ＣＰＵ（中央演算処理装置）あるいはＭＰＵ（マイクロプロセッサ）と呼ばれる一般的な汎用演算装置を用いることができる。主記憶部１１２としてはＲＡＭなどのメモリを用いることができる。補助記憶部１１３は、ＲＯＭやＨＤＤなどを用いることができる。入力部１１４は、キーボード、ボタン、スイッチ、マウスなど、ユーザが演算部１１１に対して指示を入力可能な任意の装置である。出力部１１５は、ディスプレイ、スピーカなど、演算部１１１からの出力を映像や音声等によって出力可能な任意の装置である。すなわち、一般的なコンピュータシステムを用いて、これらの機能部を実現することができる。
【００３３】
補助記憶部１１３に格納されたプログラムを演算部１１１が読み込んで実行することにより、寿命判定部２０１、撮影条件制御部２０２、輝度閾値保持部２０３，撮影条件保持部２０４、ユーザ入力部保持部２０５などの各種の機能部が実現される。
【００３４】
＜輝度劣化＞
ここで、Ｘ線源１０の輝度劣化について説明する。Ｘ線源１０の輝度は、使用時間と共に低下する。図２（ａ）にこの関係を示す。Ｘ線画像においては、検査対象物を透過しＸ線検出器で検出されるＸ線の強度（輝度）にしたがって、検査対象物を構成する部品を見分ける。例えば、プリント基板であれば、Ｘ線検出器３０で検出するＸ線量に応じて半田、配線パターン、空気などを判断できる。
【００３５】
ノイズの影響等により、同じ部材を測定した場合でも、Ｘ線検出器３０によって検出されるＸ線強度には幅が生じる。図２（ｂ）に示すように、Ｘ線源１０のＸ線輝度が十分高い場合には、検出輝度に幅が生じていても半田、配線パターン、空気等をそれぞれ区別することができる。しかしながら、Ｘ線源１０の輝度が劣化するにしたがって、異なる部材を区別することができなくなってしまう。図２（ｂ）の例では、使用時間Ｔ２における輝度で、配線パターンと空気とを見分けることができなくなっている。このように、異なる部材を区別できないと、安定した検査ができなくなってしまう。
【００３６】
従来のＸ線検査装置においては、Ｘ線源１０の出力が安定した検査を行えなくなる輝度以下になった段階で、Ｘ線源１０を交換していた。本実施形態に係るＸ線検査装置では、Ｘ線源１０の輝度がある程度下回った場合であっても、撮影条件を変更することによって、安定したＸ線検査を続行可能とする。これにより、Ｘ線源の利用期間を延ばすことができ、したがってメンテナンスコストを抑制できる。
【００３７】
＜輝度閾値＞
安定したＸ線検査ができなくなる輝度閾値ＢＴＨについて説明を加える。Ｘ線検出器３０で検出されるＸ線輝度は、Ｘ線検査装置１が検査対象とする基板によって変化する。例えば、基板の多層化数が多ければ、検査対象物におけるＸ線吸収量が異なるため、Ｘ線検出器３０で検出されるＸ線輝度が相違する。
【００３８】
この点を考慮して、Ｘ線検査を安定して行えないと判断するための輝度閾値の決定方法には、２種類の方法が考えられる。第１の方法は、Ｘ線検査装置に１つのみの閾値を設定し、検査対象物の種類によらず閾値を同じとする方法である。第２の方法は、検査対象物の種類ごとに輝度閾値を設定する方法である。
【００３９】
Ｘ線検査装置に対して１つの閾値を設定する第１の方法では、検査対象とする全ての基板を安定して検査可能なＸ線源の輝度を求める必要がある。この輝度は、実験的に求めることができる。Ｘ線源１０、検査対象物２０、およびＸ線検出器３０の距離を固定した状態で、Ｘ線源の輝度を下げつつＸ線撮影を行い、異なる材料を見分けることができなくなる輝度を決定する。そして、そのＸ線出力を保ったまま、検査対象物２０を除いた状態でＸ線検出器３０において検出されるＸ線の輝度を測定する。このような測定を、検査対象とする全ての基板に対して行い、全ての基板を安定して検査できる輝度の閾値を求める。
【００４０】
このような第１の手法では、検査対象ごとに閾値を定める必要がないことから、装置構成が簡易になるという利点がある。
【００４１】
検査対象物ごとに閾値を設定する第２の方法では、上記と同様に実験的に閾値を求め、それぞれの検査対象物ごとに、輝度閾値を記憶する。この方法では、検査対象ごとに輝度の閾値を決められるので、検査対象に応じて適切なＸ線源の寿命を決定できるという利点がある。
【００４２】
＜制御方法＞
図３を参照して、本実施形態にかかるＸ線検査装置１の処理について説明する。図３は、Ｘ線検査開始時に行う、Ｘ線源の寿命判定および、延命のための撮影条件変更処理の流れを示すフローチャートである。
【００４３】
Ｘ線検査装置１が起動すると（Ｓ１００）、演算部１１１が補助記憶部１１３から検査用プログラムを読み込む。この検査用プログラムは、測定すべき位置やその測定方法などをティーチング処理によりあらかじめ自動的に決定し保存しておいたプログラムである。
【００４４】
演算部１１１は初期設定の撮影条件を読み込む（Ｓ１０１）。初期条件として、Ｘ線源の管電圧８０ｋＶ、管電流２００μＡ、線源−Ｘ線検出器間距離５００ｍｍ、露光時間１２５ｍｓを例として挙げることができる。
【００４５】
撮影条件制御部２０２からの命令によってＸ線源制御部１０５や撮影高さ制御部１０６やＸ線画像撮影部１０２などを制御して読み込んだ撮影条件を設定する（Ｓ１０２）。そして、撮影を行ってＸ線源の輝度の劣化状態を測定する（Ｓ１０３）。すなわち、Ｘ線源１０からＸ線を照射し、Ｘ線検出器３０がＸ線の計測を行う。
【００４６】
寿命判定部２０１は、ステップＳ１０３においてＸ線検出器３０が検出したＸ線輝度と、輝度閾値保持部２０３に格納されている輝度閾値とを比較することによって、Ｘ線源１０が寿命に達しているか否かを判定する（Ｓ１０４）。Ｘ線装置に対して１つの輝度閾値を設定している場合には、その輝度閾値と検出されたＸ線輝度を比較する。また、検査対象物ごとに輝度閾値を設定している場合には、これから検査の対象とする検査対象物に対応する輝度閾値と検出されたＸ線輝度とを比較する。検査対象の種類は、ユーザから入力を受け付けることによって判定しても良いし、検査対象物に付けられたバーコード等を読み取ることによって判定しても良い。
【００４７】
検出されたＸ線輝度が輝度閾値以上であれば（Ｓ１０５−ＹＥＳ）、Ｘ線源１０はまだ寿命に達しておらず正常な検査が行えると判定して、撮影条件変更処理を終了する。一方、検出されたＸ線輝度が輝度閾値未満であれば（Ｓ１０５−ＮＯ）、Ｘ線源１０の輝度劣化が進み、そのままでは正常な検査が行えないと判定して、ステップＳ１０６以降の撮影条件変更処理を行う。
【００４８】
以下のステップＳ１０６〜Ｓ１１５では、撮影条件制御部２０２が、複数の撮影条件の中から変更可能な撮影条件を決定し、その撮影条件を変更する。変更された撮影条件は、撮影条件保存部２０４に保存される（Ｓ１１６）。撮影条件が変更されると、その撮影条件にて再度Ｘ線撮影処理および寿命判定処理（Ｓ１０２〜Ｓ１０４）を実行する。１つの撮影条件を変更しても、十分な輝度が得られない場合には、別の撮影条件を変更する。この処理を、寿命判定処理にて十分な輝度が得られるまで繰り返す。十分な輝度が得られたら、撮影条件変更処理を終了する。全ての撮影条件を変更しても十分な輝度が得られない場合には、Ｘ線源１０の輝度劣化が進み安定したＸ線検査が行えない旨を示す警告表示をする（Ｓ１１７）。
【００４９】
本実施形態では、５つの撮影条件を変更可能としている。その５つの条件は、以下の通りである（図４参照）。
撮影条件１．撮影距離
撮影条件２．プロジェクション枚数
撮影条件３．露光時間
撮影条件４．Ｘ線源の管電流
撮影条件５．Ｘ線源の管電圧
【００５０】
（１）撮影距離
撮影距離は、Ｘ線源１０とＸ線検出器３０との間の距離である。この距離が近いほど、Ｘ線検出器３０の単位面積あたりに照射されるＸ線量が増えるため、Ｘ線画像のコントラストが向上する。撮影距離を変更した場合であっても、Ｘ線撮影の撮影倍率（拡大率）は一定に保つことが好ましい。したがって、Ｘ線源１０とＸ線検出器３０の間の距離を縮めるとともに、それに応じてＸ線源１０と検査対象物２０の間の距離も縮めることが好ましい。
【００５１】
検査対象の基板に設置される部品の高さは基板の種類によって異なるので、複数の基板を計測可能とするために、図５（ａ）（ｂ）に示すように、Ｘ線源と検査対象物２０（搬送装置２１）との間には、ある程度の間隔が設けられる。この間隔をｍとすると、Ｘ線源１０と検査対象物２０との間の距離Ｌ１は、Ｌ１’＝Ｌ１−ｍまで縮めることができる。したがって、Ｘ線画像における拡大率を一定に保つという条件の下では、Ｘ線源１０とＸ線検出器３０との間の距離Ｌ２を、Ｌ２’＝Ｌ２／Ｌ１×Ｌ１’まで短縮化できる。
【００５２】
撮影距離に関して、撮影条件を変更可能か否かの判断（Ｓ１０６）は次のようにして行う。まず、Ｘ線源−検査対象物間の最小距離を、ユーザからの入力にしたがって、ユーザ入力保持部２０５に記憶する。そして、現在のＸ線源−検査対象物間距離を撮影高さ制御部１０６から取得し、これらの値を比較することによって、撮影距離を変更可能か否か判定する。具体的には、現在のＸ線源−検査対象物間の距離が、ユーザ入力保持部２０５に記憶された最小距離よりも大きければ、撮影距離の変更が可能であると判断する。なお、許容最小距離は検査対象物の種類によって決定されるものなので、検査対象ごとの許容最小距離をあらかじめ記憶しておき、Ｘ線検査装置が検査対象物の種類を認識して、それに応じた許容最小値を利用しても構わない。
【００５３】
なお本実施形態においては、撮影距離を変更するときは、許容される範囲内で最も撮影距離が短くなるように撮影距離を変更する（Ｓ１０７）。ただし、別の実施形態では、撮影距離を段階的に短くするようにしても良い。
【００５４】
（２）プロジェクション枚数
プロジェクション枚数は、１回のＸ線検査の撮影回数である。本実施形態にかかるＸ線検査装置１は、Ｘ線ＣＴ手法により３次元形状を取得するために、検査対象物に対して種
々の方向からＸ線を照射してＸ線撮影を行う。具体的には、Ｘ線源１０を固定した状態で、検査対象物をＸＹ平面内でＸ線源の照射軸を中心とした円周上を移動させつつ撮影を行う。この際、たとえば、２π／１６（ｒａｄ）ずつ移動させながら１６回の撮影を行ったり、２π／３２（ｒａｄ）ずつ移動させながら３２回の撮影を行ったりする。１回の検査あたりの撮影回数は任意の回数であって良いが、撮影回数を増やすほど得られる３次元形状の分解能が向上し検査精度も向上する。ただし、撮影回数を増やすと、その分だけ検査時間も増加する。
【００５５】
プロジェクション枚数を変更可能か否かの判断（Ｓ１０８）は次のようにして行う。まず、１回の検査あたりに許容される検査時間を、あらかじめユーザ入力として受け付ける。入力された許容検査時間は、ユーザ入力保持部２０５に記憶する。撮影条件変更前の検査時間をＴ、許容される検査時間をＴ０、現在のプロジェクション数をＮとした場合、プロジェクション枚数は、
Ｎ’＝Ｔ０／Ｔ×Ｎ
まで増加させることができる。
【００５６】
したがって、撮影条件制御手段２０２は、現在のプロジェクション枚数と、上記最大プロジェクション枚数とを比較することによって、プロジェクション枚数の増加が可能であるか否かを判定する。
【００５７】
なお本実施形態においては、プロジェクション枚数を変更する場合に、許容される最大数までプロジェクション枚数を増加させる（Ｓ１０９）。ただし、別の実施形態では、許容される範囲内で、段階的にプロジェクション枚数を増加させても構わない。
【００５８】
（３）露光時間
露光時間は、１回のＸ線撮影を行う時間である。露光時間を増やすほど、照射するＸ線量が増えるため、Ｘ線画像におけるコントラストが向上する。
【００５９】
露光時間を変更可能か否かの判断（Ｓ１１０）は次のようにして行う。まず、１回の検査あたりに許容される検査時間を、あらかじめユーザ入力として受け付ける。入力された許容検査時間は、ユーザ入力保持部２０５に記憶される。なお、この許容検査時間は、上記プロジェクション枚数の欄で説明したものと同じものであるので、重複して入力・記憶する必要は無い。撮影条件変更前の検査時間をＴ、許容される検査時間をＴ０、現在の露光時間をＴＥとすると、露光時間は、
ＴＥ’＝Ｔ０／Ｔ×ＴＥ
まで増加させることができる。
【００６０】
したがって、撮影条件制御部２０２は、現在の露光時間と、上記の最大露光時間を比較することによって、露光時間の増加が可能であるか否かを判定する。
【００６１】
なお本実施形態においては、露光時間を変更する場合に、許容される最大時間まで露光時間を増加させる（Ｓ１１１）。ただし、別の実施形態では、許容される範囲内で、段階的に露光時間を増加させても構わない。
【００６２】
（４）Ｘ線源の管電流
Ｘ線源１０からの出力は、Ｘ線源の管電流に比例する。したがって、Ｘ線源１０の管電流を増加することによっても、Ｘ線画像のコントラストを増加できると期待される。許容される管電流は、Ｘ線源ごとに定まっている。したがって、撮影条件制御部２０２は、現在のＸ線源の管電流と、許容最大管電流とを比較して、現在の管電流が許容最大管電流よりも小さければ、管電流を変更可能であると判断する（Ｓ１１２）。
【００６３】
なお本実施形態においては、管電流を変更するときは、許容される範囲内で最も大きくなるように管電流を変更する（Ｓ１１３）。ただし、別の実施形態では、管電流を段階的に大きくしても良い。
【００６４】
（５）Ｘ線源の管電圧
Ｘ線源１０からの出力は、Ｘ線源の管電圧の２乗に比例する。したがって、Ｘ線源１０の管電圧を増加することによっても、Ｘ線画像のコントラストを増加できると期待される。許容される管電圧は、Ｘ線源ごとに定まっている。したがって、撮影条件制御部２０２は、現在のＸ線源の管電圧と、許容最大管電圧とを比較して、現在の管電圧が許容最大管電圧よりも小さければ、管電圧を変更可能であると判断する（Ｓ１１４）。
【００６５】
なお本実施形態においては、管電圧を変更するときは、許容される範囲内で最も大きくなるように管電圧を変更する（Ｓ１１５）。ただし、別の実施形態では、管電圧を段階的に大きくしても良い。
【００６６】
＜本実施形態の作用／効果＞
本実施形態によれば、Ｘ線源が劣化して輝度が低下した場合であっても、撮影条件を変更してＸ線検出器で検出される輝度を改善している。このように撮影条件を自動的に変更することで、Ｘ線源をより長い間利用することができるようになり、メンテナンスコストを抑制することができる。
【００６７】
＜変形例＞
上記の実施形態では、撮影距離、プロジェクション枚数、露光時間、管電流、管電圧の５つの撮影条件を変更可能としたが、必ずしもこれら全ての撮影条件を変更可能としなくても構わない。これらのうち一部（１つでも可）のみを変更対象としても、Ｘ線源の長期利用が可能となるという効果が得られる。また、複数の撮影条件の変更優先度も上記の説明の方法に限られず、任意の順に変更するようにしても構わない。
【００６８】
また、Ｘ線源の輝度劣化判定において、検査対象物を置かない状態でＸ線源からＸ線を照射してＸ線検出器によって検出される輝度値を用いているが、２点以上の計測値に基づいて輝度劣化を判定することも好ましい。例えば、検査対象物を置かずにＸ線源からＸ線を照射した状態でＸ線検出器から得られる輝度値と、検査対象物を置かずさらにＸ線源からＸ線を照射しない状態でＸ線検出器から得られる輝度値とに基づいて、ゲイン（出力強度と検出輝度値の比）を求め、ゲインが所定値以下になった場合に、Ｘ線源の輝度が劣化したと判定しても良い。
【００６９】
Ｘ線源の輝度劣化判定では、検査対象物を置いた状態で、Ｘ線源からＸ線を照射してＸ線検出器によって検出される輝度値に基づいて判定することも好ましい。この場合の検査対象物は、実際の検査対象物であっても良いし、校正用のサンプルであっても良い。校正用（判定用）パターンは、例えば、半田、配線パターン、空気などを含むパターンである。それぞれのパターン個所におけるＸ線輝度を取得し、その輝度分布がパターンごとに明確に分離されているか否かに基づいて、正常なＸ線検査が可能か否かを判定する。異なるパターンに対する輝度値範囲が重複する場合には、これらの材料を見分けることができないので、正常なＸ線検査ができない。すなわち、Ｘ線源に輝度劣化が生じていると判定する。逆に、異なるパターンに対する輝度値範囲が分離している場合には、Ｘ線源に輝度劣化が生じておらず、正常なＸ線検査ができると判定できる。
【００７０】
上記ではＸ線ＣＴ検査を行う検査装置を例に挙げて説明したが、Ｘ線透過検査やＸ線加熱検査などＸ線を利用する検査装置であれば任意の装置に対して本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００７１】
１：Ｘ線検査装置、１０：Ｘ線源、２０：検査対象物、３０：Ｘ線検出器、１１１：演算部、２０１：寿命判定部、２０２：撮影条件制御部、２０３：輝度閾値保持部、２０４：撮影条件保持部、２０５：ユーザ入力保持部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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