特許 7452091 Ｘ線検査システム、Ｘ線検査方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-11

(45)【発行日】2024-03-19

(54)【発明の名称】Ｘ線検査システム、Ｘ線検査方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01N 23/044 20180101AFI20240312BHJP

   G01N 23/046 20180101ALI20240312BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20240312BHJP

【ＦＩ】

G01N23/044

G01N23/046

G06T1/00 305A

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2020031208

(22)【出願日】2020-02-27

(65)【公開番号】P2021135153

(43)【公開日】2021-09-13

【審査請求日】2022-12-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】狩田 裕史

(72)【発明者】

【氏名】笠原 啓雅

【審査官】比嘉 翔一

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－２２６８７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０１７３０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１２１０８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０８０９４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１９１０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０２６６０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ２３／００－Ｇ０１Ｎ２３／２２７６

Ｇ０６Ｔ １／００－Ｇ０６Ｔ １／４０

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍ３）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

検査対象物に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記検査対象物を透過したＸ線を撮影するＸ線撮影手段と、
少なくとも前記検査対象物に係る情報を記憶する記憶手段と、
前記Ｘ線撮影手段によって撮影された複数のＸ線画像の情報を用いて、前記検査対象物の三次元データを作成する、三次元データ作成手段と、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象物における検査対象箇所の形状を前記検査対象箇所において定められるユーザー所望の観察対象面における前記検査対象箇所の二次元形状として示すユーザー確認用画像を作成する、ユーザー確認用画像作成手段と、
前記ユーザー確認用画像作成手段が作成した画像を表示する表示手段と、
を有しており、
前記ユーザー確認用画像作成手段は、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象箇所の所定の水平断層位置を特定する、基準面特定手段と、
前記水平断層位置から、垂直方向に所定距離分の投影処理を行った水平投影画像を取得する、水平投影画像取得手段と、
前記水平投影画像に基づいて前記ユーザー所望の観察対象面の輝度プロファイルを取得する、輝度プロファイル取得手段と、
前記輝度プロファイルを、前記検査対象箇所の形状に係る物理量を相対値として示す相対形状プロファイルに変換する、相対形状プロファイル作成手段と、
を備える、Ｘ線検査システム。

【請求項2】

前記輝度プロファイル取得手段は、前記水平投影画像に対して、少なくとも前記記憶手段に記憶された前記検査対象物に係る情報を用いて算出される投影範囲で、前記ユーザー所望の観察対象面の奥行方向へ投影処理を行うことによって、前記輝度プロファイルを取得する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のＸ線検査システム。

【請求項3】

前記ユーザー確認用画像作成手段は、前記相対形状プロファイル、及び、前記記憶手段に記憶された前記検査対象物に係る情報を用いて、前記ユーザー確認用画像における縦軸と横軸の縮尺を整合させる処理を行う、縮尺整合手段をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載のＸ線検査システム。

【請求項4】

前記検査対象物は、部品実装基板であり、
前記検査対象箇所は、部品電極のはんだ付け部位であり、
前記ユーザー所望の観察対象面は、前記部品電極の長手、あるいは短手方向を示す面であり、
前記検査対象箇所の所定の水平断層位置は、はんだと基板の接合面であり、
前記検査対象箇所の形状に係る物理量は、高さを示す寸法である、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のＸ線検査システム。

【請求項5】

前記ユーザー確認用画像作成手段は、前記相対形状プロファイルの勾配及び前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、はんだフィレットの開始位置を特定する、フィレット開始位置特定手段をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項４に記載のＸ線検査システム。

【請求項6】

前記ユーザー確認用画像作成手段は、
前記相対形状プロファイル及び前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記部品電極の形状を推定して前記ユーザー確認用画像に反映させる、電極形状推定手段をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項４又は５に記載のＸ線検査システム。

【請求項7】

前記記憶手段は、前記部品実装基板に対して行われる外観検査の計測情報をさらに記憶し、
前記ユーザー確認用画像作成手段は、前記計測情報から前記部品電極の形状を取得し、前記相対形状プロファイルに合わせてスケール変換したうえで、前記ユーザー確認用画像に反映させる、電極形状合成手段をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項４又は５に記載のＸ線検査システム。

【請求項8】

検査対象物に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記検査対象物を透過したＸ線を撮影するＸ線撮影手段と、
少なくとも前記検査対象物に係る情報を記憶する記憶手段と、
前記Ｘ線撮影手段によって撮影された複数のＸ線画像の情報を用いて、前記検査対象物の三次元データを作成する、三次元データ作成手段と、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象物における検査対象箇所の形状を前記検査対象箇所において定められるユーザー所望の観察対象面における前記検査対象箇所の二次元形状として示すユーザー確認用画像を作成する、ユーザー確認用画像作成手段と、
前記ユーザー確認用画像作成手段が作成した画像を表示する表示手段と、
を有しており、
前記ユーザー確認用画像作成手段は、
前記検査対象物の三次元データに基づいて、計測対象物の所定部位の水平断層位置を特定する、基準面特定手段と、
前記検査対象物の三次元データに対して、前記所定部位の水平断層位置から垂直方向に所定距離分の投影処理を行った水平投影画像を取得する、水平投影画像取得手段と、
前記水平投影画像に基づいて前記ユーザー所望の観察対象面の輝度プロファイルを取得する、輝度プロファイル取得手段と、
前記検査対象物の三次元データに対して、前記ユーザー所望の観察対象面の奥行方向へ
投影処理を行った垂直投影画像を取得する、垂直投影画像取得手段と、
前記垂直投影画像を用いて、前記輝度プロファイルを前記検査対象箇所の形状に係る物理量を絶対値として示す絶対形状プロファイルに変換する、絶対形状プロファイル作成手段と、を備える、
Ｘ線検査システム。

【請求項9】

前記垂直投影画像取得手段は、前記ユーザー所望の観察対象面の奥行方向へ投影処理を行うための投影範囲を、前記水平投影画像及び前記記憶手段に記憶された前記検査対象物に係る情報を用いて決定する、
ことを特徴とする、請求項８に記載のＸ線検査システム。

【請求項10】

前記検査対象物は、部品実装基板であり、
前記検査対象箇所は、部品電極のはんだ付け部位であり、
前記ユーザー所望の観察対象面は、前記部品電極の長手、あるいは短手方向を示す面であり、
前記検査対象箇所の所定の水平断層位置は、はんだと基板の接合面であり、
前記検査対象箇所の形状に係る物理量は、高さを示す寸法である、
ことを特徴とする請求項８又は９に記載のＸ線検査システム。

【請求項11】

前記ユーザー確認用画像作成手段は、
前記絶対形状プロファイル及び前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記部品電極の形状を推定して前記ユーザー確認用画像に反映させる、電極形状推定手段をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項１０に記載のＸ線検査システム。

【請求項12】

前記記憶手段は、前記部品実装基板に対して行われる外観検査の計測情報をさらに記憶し、
前記ユーザー確認用画像作成手段は、前記計測情報から前記部品電極の形状を取得し、前記絶対形状プロファイルに合わせてスケール変換したうえで、前記ユーザー確認用画像に反映させる、電極形状合成手段をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項１０に記載のＸ線検査システム。

【請求項13】

Ｘ線を用いて検査対象物を撮影した複数のＸ線画像を取得するステップと、
前記検査対象物を撮影した複数のＸ線画像の情報を用いて、前記検査対象物の三次元データを作成するステップと、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象物における検査対象箇所の形状を前記検査対象箇所において定められるユーザー所望の観察対象面における前記検査対象箇所の二次元形状として示すユーザー確認用画像を作成するステップと、
前記ユーザー確認用画像を表示するステップと、
を有しており、
前記ユーザー確認用画像を作成するステップにおいて、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象箇所の所定の水平断層位置を特定すること、
前記水平断層位置から、垂直方向に所定距離分の投影処理を行った水平投影画像を取得することと、
前記水平投影画像に基づいて前記ユーザー所望の観察対象面の輝度プロファイルを取得することと、
前記輝度プロファイルを、前記検査対象箇所の形状に係る物理量を相対値として示す相対形状プロファイルに変換すること、
を実施する、Ｘ線検査方法。

【請求項14】

Ｘ線を用いて検査対象物を撮影した複数のＸ線画像を取得するステップと、
前記検査対象物を撮影した複数のＸ線画像の情報を用いて、前記検査対象物の三次元データを作成するステップと、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象物における検査対象箇所の形状を前記検査対象箇所において定められるユーザー所望の観察対象面における前記検査対象箇所の二次元形状として示すユーザー確認用画像を作成するステップと、
前記ユーザー確認用画像を表示するステップと、
を有しており、
前記ユーザー確認用画像を作成するステップにおいて、
前記検査対象物の三次元データに基づいて、計測対象物の所定部位の水平断層位置を特定することと、
前記検査対象物の三次元データに対して、前記所定部位の水平断層位置から垂直方向に所定距離分の投影処理を行った水平投影画像を取得することと、
前記水平投影画像に基づいて前記ユーザー所望の観察対象面の輝度プロファイルを取得することと、
前記検査対象物の三次元データに対して、前記ユーザー所望の観察対象面の奥行方向へ投影処理を行った垂直投影画像を取得することと、
前記垂直投影画像を用いて、前記輝度プロファイルを前記検査対象箇所の形状に係る物理量を絶対値として示す絶対形状プロファイルに変換すること、
を実施する、Ｘ線検査方法。

【請求項15】

請求項１３又は１４に記載のＸ線検査方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、Ｘ線検査システム、Ｘ線を用いた検査方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、物体に照明光を照射して撮影された画像を用いて物体の三次元形状を測定する技術が知られており（例えば、特許文献１）、当該測定された形状と予め設定されている判定基準とを照合することなどにより、当該物体における欠陥の有無や種類を検査することが行われている。

【0003】

このように物体の三次元形状による検査を実施する場合には、検査の対象となった箇所が具体的にどのようになっているか、良・不良の判定結果が妥当であるかどうかなどを、ユーザーが確認できるようにすることが望ましい。また、検査の前に、判定基準を設定する作業（以下、ティーチング）を行う際にも、検査対象箇所の実際の状態や計測すべき箇所を確認できることが望ましい。

【0004】

これに対して、特許文献２には、外観検査装置における検査対象箇所の形状を複数の画像で提示することにより、ユーザーが検査対象箇所を容易に確認できるようにする技術が提案されている。具体的には、検査対象である部品実装基板の表示対象範囲を、基板面の上方から俯瞰した状態を示す画像、ＹＺ平面を正面とする画像、およびＸＺ平面を正面とする画像を、それぞれのスケールや位置を合わせた状態で同一画面上に表示することが開示されている。

【0005】

なお、本明細書においては、垂直方向をＺ軸、水平方向のうち奥行きを示す方向をＹ軸、水平方向のうちＹ軸と直角に交わる方向をＸ軸として説明を行う。

【0006】

一方、近年では、各種製品の小型化、精密化が進んでおり、例えば部品実装基板などでも部品実装密度が増大し、撮影装置の視野の影になる部位が増えることにより、外観検査では正確には検査できない部品が増加している。そして、これに対して、Ｘ線ＣＴ検査により外観では検査できない部分の検査を実施する技術が公知となっている（例えば特許文献３）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１０－７１７８２号公報

【文献】特開２０１２－１４９９０５号公報

【文献】特開２０１７－２２３４６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、上記特許文献３に記載の技術のように、Ｘ線ＣＴ検査により三次元形状を取得して検査を行う場合であっても、検査対象箇所の状態をユーザーが確認できるようにすることが望ましい。しかしながら、特許文献２に記載の技術は、可視光を用いた外観検査に適用されるものであり、Ｘ線ＣＴ画像を用いた検査では検査対象箇所の状態や計測すべき箇所の確認ができないという問題があった。

【0009】

本発明は、上記のような実情に鑑みてなされたものであり、複数のＸ線画像を用いて検査対象の三次元形状を測定して検査を行う場合において、ユーザーが容易に検査対象箇所
の状態を確認でき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】

【0010】

前記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用する。

【0011】

本発明に係るＸ線検査システムは、
検査対象物に対してＸ線を照射するＸ線発生手段と、
前記検査対象物を透過したＸ線を撮影するＸ線撮影手段と、
少なくとも前記検査対象物に係る情報を記憶する記憶手段と、
前記Ｘ線撮影手段によって撮影された複数のＸ線画像の情報を用いて、前記検査対象物の三次元データを作成する、三次元データ作成手段と、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象物における検査対象箇所の形状をユーザー所望の観察対象面の二次元形状として示す、ユーザー確認用画像を作成する、ユーザー確認用画像作成手段と、
前記ユーザー確認用画像作成手段が作成した画像を表示する表示手段と、
を有する。

【0012】

なお、上記のＸ線検査システムは、各手段が一体となったＸ線検査装置として構成されていてもよい。また「ユーザー所望の観察対象面」とは、外観から視認可能な面に限定される意味ではなく、三次元データによって定義される形状における任意の位置（及び方向）の断面も含まれる。このような構成によれば、検査対象をＸ線撮影した複数の画像データから検査対象の三次元形状を計測するとともに、当該検査対象においてユーザーが確認したい箇所を、ユーザーが確認したい方向から示す二次元形状として表示することができる。このため、ユーザーは検査対象の外観情報からは確認できない箇所の状態についても、容易に確認することができる。

【0013】

また、前記ユーザー確認用画像作成手段は、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象箇所の所定の水平断層位置を特定する、基準面特定手段と、
前記水平断層位置から、垂直方向に所定距離分の投影処理を行った水平投影画像を取得する、水平投影画像取得手段と、
前記水平投影画像に基づいて前記ユーザー所望の観察対象面の輝度プロファイルを取得する、輝度プロファイル取得手段と、
前記輝度プロファイルを、前記検査対象箇所の形状に係る物理量を相対値として示す相対形状プロファイルに変換する、相対形状プロファイル作成手段と、を備えていてもよい。

【0014】

ここで、形状に係る物理量とは、例えば高さ、幅などを示す寸法、傾き、角度などである。このような構成によれば、検査対象物の三次元データに基づいて取得できる水平投影画像から得られる輝度プロファイルを用いて、ユーザーが確認したい箇所をユーザーが確認したい方向から示す二次元形状に係る物理量を相対的に示した画像をユーザーに示すことができる。例えば、寸法を絶対値で示す画像を表示するのではなく、所定の点を基準とする相対的なアウトラインで示す画像を表示することが可能になり、輝度プロファイルを寸法に変換する処理などを行うことなく、ユーザーに二次元形状の画像を示すことが可能になる。

【0015】

また、前記輝度プロファイル取得手段は、前記水平投影画像に対して、少なくとも前記記憶手段に記憶された前記検査対象物に係る情報を用いて算出される投影範囲で、前記ユーザー所望の観察対象面の奥行方向へ投影処理を行うことによって、前記輝度プロファイルを取得する、ものであってもよい。

【0016】

このような構成により、検査対象箇所に関する形状、寸法等のデータを用いて投影処理を行う範囲を決定することができるため、検査対象物において、ユーザーが確認したい箇所を精度よく抽出して投影処理を行うことが可能になる。これにより、精度よくユーザーが確認したい箇所の輝度プロファイルを抽出することができる。

【0017】

また、前記ユーザー確認用画像作成手段は、前記相対形状プロファイル、及び、前記記憶手段に記憶された前記検査対象物に係る情報を用いて、前記ユーザー確認用画像における縦軸と横軸の縮尺を整合させる処理を行う、縮尺整合手段をさらに備えていてもよい。

【0018】

このような構成によれば、検査対象箇所の寸法データなどを用いて、検査対象箇所の形状を寸法で示す二次元画像をユーザーに表示することができる。相対形状プロファイルから得られる二次元形状が示すのは、あくまで検査対象箇所における相対的なアウトラインであるため、縦軸と横軸の縮尺を一致させた寸法で検査対象箇所を示すことで、ユーザーの違和感を抑止する見やすい画像を提示することが可能になる。

【0019】

また、前記検査対象物は、部品実装基板であり、
前記検査対象箇所は、部品電極のはんだ付け部位であり、
前記ユーザー所望の観察対象面は、前記部品電極の長手、あるいは短手方向を示す面であり、
前記検査対象箇所の所定の水平断層位置は、はんだと基板の接合面であり、
前記検査対象箇所の形状に係る物理量は、高さを示す寸法であってもよい。

【0020】

このような構成であれば、部品の実装密度が大きい基板において、外観では確認できない箇所のはんだ付け部の濡れ上がり（以下、フィレット）形状を、容易に確認することができる。

【0021】

また、前記ユーザー確認用画像作成手段は、前記相対形状プロファイルの勾配及び前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、はんだフィレットの開始位置を特定する、フィレット開始位置特定手段をさらに備えていてもよい。また、このように特定されたはんだフィレットの開始位置に基づいて、部品電極のはんだ付け部における形状の縦軸、横軸の寸法の縮尺を整合させた二次元形状を示す画像を表示するようにするとよい。

【0022】

また、前記ユーザー確認用画像作成手段は、
前記相対形状プロファイル及び前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記部品電極の形状を推定して前記ユーザー確認用画像に反映させる、電極形状推定手段をさらに備えていてもよい。このような構成により、ユーザーは目視できない場所であっても、はんだフィレットの形状を、部品電極との位置関係と併せて確認することが可能になる。

【0023】

また、前記記憶手段は、前記部品実装基板に対して行われる外観検査の計測情報をさらに記憶し、
前記ユーザー確認用画像作成手段は、前記計測情報から前記部品電極の形状を取得し、前記相対形状プロファイルに合わせてスケール変換したうえで、前記ユーザー確認用画像に反映させる、電極形状合成手段をさらに備えていてもよい。

【0024】

部品電極の形状は外観検査用の画像データにより特定可能であるため、これによって得られた部品電極の形状を合成して用いることで、ユーザーは実際の部品電極の形状が反映された画像により、はんだ付け部の部品電極及びはんだフィレットの形状を確認することができる。

【0025】

また、前記ユーザー確認用画像作成手段は、
前記検査対象物の三次元データに基づいて、計測対象物の所定部位の水平断層位置を特定する、基準面特定手段と、
前記検査対象物の三次元データに対して、前記所定部位の水平断層位置から垂直方向に所定距離分の投影処理を行った水平投影画像を取得する、水平投影画像取得手段と、
前記水平投影画像に基づいて前記ユーザー所望の観察対象面の輝度プロファイルを取得する、輝度プロファイル取得手段と、
前記検査対象物の三次元データに対して、前記ユーザー所望の観察対象面の奥行方向へ投影処理を行った垂直投影画像を取得する、垂直投影画像取得手段と、
前記垂直投影画像を用いて、前記輝度プロファイルを前記検査対象箇所の形状に係る物理量を絶対値として示す絶対形状プロファイルに変換する、絶対形状プロファイル作成手段と、を備えるものであってもよい。

【0026】

このような構成であると、ユーザーが確認したい箇所をユーザーが確認したい方向から示す二次元形状に係る寸法を表した画像をユーザーに示すことができる。このため、ユーザーは検査対象箇所の実際の形状に整合した二次元形状を示す画像により、より違和感のない態様で検査対象箇所の形状を確認することができる。

【0027】

また、前記垂直投影画像取得手段は、前記ユーザー所望の観察対象面の奥行方向へ投影処理を行うための投影範囲を、前記水平投影画像及び前記記憶手段に記憶された前記検査対象物に係る情報を用いて決定するようにしてもよい。

【0028】

このような構成により、輝度プロファイルを取得する画像の投影処理の範囲と、垂直投影画像を得るための投影処理の範囲を合致させることでき、絶対形状プロファイルを取得するための元データの基準となる検査対象箇所の位置を整合させ、精度の良い絶対形状プロファイルを取得することが可能になる。

【0029】

また、前記ユーザー確認用画像作成手段は、
前記絶対形状プロファイル及び前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記部品電極の形状を推定して前記ユーザー確認用画像に反映させる、電極形状推定手段をさらに備えていてもよい。このような構成により、ユーザーは目視できない場所であっても、はんだフィレットの形状を、部品電極との位置関係と併せて確認することが可能になる。

【0030】

また、前記記憶手段は、前記部品実装基板に対して行われる外観検査の計測情報をさらに記憶し、
前記ユーザー確認用画像作成手段は、前記計測情報から前記部品電極の形状を取得し、前記絶対形状プロファイルに合わせてスケール変換したうえで、前記ユーザー確認用画像に反映させる、電極形状合成手段をさらに備えていてもよい。

【0031】

このような構成により、部品実装基板の検査において、Ｘ線撮影画像から得られるはんだフィレットの実際の形状、及び外観検査時の画像から得られる部品電極の実際の形状、に即した二次元形状を示す画像により、ユーザーは容易にかつ精度よく所望の検査対象箇所の形状の確認を行うことができる。

【0032】

また、本発明に係るＸ線検査方法は、
Ｘ線を用いて検査対象物を撮影した複数のＸ線画像を取得するステップと、
前記検査対象物を撮影した複数のＸ線画像の情報を用いて、前記検査対象物の三次元データを作成するステップと、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象物における検査対象箇所の形状をユーザー所望の観察対象面の二次元形状として示すユーザー確認用画像を作成するステップと、
前記ユーザー確認用画像を表示するステップと、
を有する。

【0033】

また、本発明は、上記の方法をコンピュータに実行させるためのプログラム、そのようなプログラムを非一時的に記録したコンピュータ読取可能な記録媒体として捉えることもできる。

【0034】

なお、上記構成及び処理の各々は技術的な矛盾が生じない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】

【0035】

本発明によれば、複数のＸ線画像を用いて検査対象の三次元形状を測定して検査を行う場合において、ユーザーが容易に検査対象箇所の状態を確認できる技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】図１は本発明の適用例に係るＸ線検査装置の概略構成を示す模式図である。

【図2】図２は本発明の適用例に係るＸ線検査装置における確認用画像表示処理の流れを示すフローチャートである。

【図3】図３は実施形態１に係るＸ線検査システムの概略構成を示すブロック図である。

【図4】図４は実施形態１に係る、検査対象箇所と、その三次元データと、水平投影画像と、輝度値プロファイルの関係を示す説明図である。

【図5】図５は実施形態１に係るＸ線検査システムにおける画像処理の一例を示す図である。

【図6】図６は実施形態１に係るＸ線検査システムにおける確認用画像表示処理の流れを示すフローチャートである。

【図7】図７は実施形態２に係るＸ線検査システムの概略構成を示すブロック図である。

【図8】図８は実施形態２に係る、検査対象箇所と、その三次元データと、垂直投影画像と、輝度値プロファイルの関係を示す説明図である。

【図9】図９は実施形態２に係るＸ線検査システムにおける画像処理の一例を示す図である。

【図10】図１０は実施形態２に係るＸ線検査システムにおける確認用画像表示処理の流れを示すフローチャートである。

【図11】図１１は実施形態３に係るＸ線検査システムの概略構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

＜適用例＞
（適用例の構成）
以下、本発明の実施形態の一例について説明する。本発明は、例えば、検査対象物（例えば部品実装基板）をＸ線撮影し、当該撮影画像に基づいて当該検査対象物を検査するための、Ｘ線検査装置として適用することができる。図１は本適用例に係るＸ線検査装置９の概略構成を示す模式図である。Ｘ線検査装置９は概略、制御端末９１と、Ｘ線源９２、Ｘ線カメラ９３とを有する撮影部９４とを含んで構成される。

【0038】

制御端末９１は、例えば汎用のコンピュータなどによって構成されることができ、駆動制御部９１１、記憶部９１２、三次元データ作成部９１３、検査部９１４、画像作成部９
１５、表示部９１６の各機能部を備えている。

【0039】

Ｘ線源９２は図示しない搬送ローラによって搬送される検査対象物ＯにＸ線を照射し、Ｘ線カメラ９３は検査対象物Ｏを透過したＸ線を撮影する。Ｘ線源９２はＸステージ９２１およびＹステージ９２２によって移動可能であり、Ｘ線カメラ９３はＸステージ９３１およびＹステージ９３２によって移動可能である。Ｘ線源９２およびＸ線カメラ９３はこれらのステージによってそれぞれ円軌道Ｃ１，Ｃ２を移動し、軌道上の複数の位置で撮影が行われる。

【0040】

駆動制御部９１１は、Ｘ線検査装置９を構成する各部の駆動を制御する。これにより、Ｘ線検査装置９は、検査対象物Ｏ、Ｘ線源９２、Ｘ線カメラ９３の相対位置を変化させて、複数の撮影位置から検査対象物Ｏを撮影する。

【0041】

記憶部９１２には、少なくとも検査対象物Ｏに係る情報（例えば、部品実装基板であれば、部品の種類、形状、寸法など）、閾値などの検査基準に係る情報、が記憶されている。また、検査装置を制御するためのプログラム、後述するユーザー確認用画像作成のためのデータなどが格納されていてもよい。

【0042】

三次元データ作成部９１３は、上記のようにして撮影された複数のＸ線画像から、検査対象物Ｏ（或いはその一部である検査対象箇所）の三次元データを作成する。当該データの作成（構築）方法については、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）やトモシンセシスなどの公知技術を適用可能であるため、詳細な説明は省略する。また、検査部９１４は、三次元データ作成部９１３と記憶部９１２に記憶されている検査基準とを比較することによって、検査対象物Ｏの良不良を判定する検査を実行する。

【0043】

画像作成部９１５は、三次元データ作成部９１３が作成した三次元データを用いて、検査対象物Ｏにおける検査対象箇所の形状を、所定の方向から観察した場合の二次元形状として示すユーザー確認用画像（例えば、検査対象物のＸＺ平面を正面とする画像）を作成する。また、表示部９１６は、例えば液晶ディスプレイなどの表示装置を含んで構成され、画像作成部９１５が作成したユーザー確認用画像を表示する。

【0044】

（処理の流れ）
本適用例におけるＸ線検査装置９が行う上記の処理の手順を図２に示す。まず、Ｘ線検査装置９は、検査対象物Ｏを複数の異なる位置からＸ線撮影し、複数のＸ線画像データを取得する（Ｓ９０１）。次に、Ｘ線検査装置９は、ステップＳ９０１で取得した複数の複数のＸ線画像データから、検査対象物Ｏの三次元データを作成する（Ｓ９０２）。

【0045】

Ｘ線検査装置９は、続けて、ステップＳ９０２で作成した三次元データに基づいて、検査対象物Ｏの検査を行う（Ｓ９０３）。具体的には、例えば、予め記憶部９１２に保持されている、検査対象物Ｏの形状に係る検査基準（閾値）と、三次元データとを比較することにより、検査対象物Ｏの良否を判定する。また、当該判定結果を表示部９１６において表示するようにしてもよい。

【0046】

Ｘ線検査装置９は、さらに、ステップＳ９０２で作成した三次元データを用いて、後述するユーザー確認用画像を作成するための前処理を実施する（Ｓ９０４）。具体的には、例えば、三次元データから検査対象箇所に係るユーザー所望の方向（例えば、検査対象物ＯのＸＺ平面を正面とする方向）の輝度プロファイルを取得する。

【0047】

そして、Ｘ線検査装置９は、ステップＳ９０４の処理に基づいて、検査対象物Ｏにおける検査対象箇所の形状をユーザー所望の方向から観察した場合の二次元形状として示すユ
ーザー確認用画像を作成する（Ｓ９０５）。具体的には、例えば、検査対象箇所の形状に係る寸法を相対的に示す相対形状プロファイルとして示す画像を作成する。

【0048】

そして、Ｘ線検査装置９は、ステップＳ９０４で作成した画像を、表示部９１６に表示し（ステップＳ９０６）、一連の処理を終了する。なお、表示部９１６への表示は、所定の検査対象箇所の画像を自動的に表示するのであってもよいし、ユーザーからの指示入力を待ったうえで、指示に従った画像を表示するのであってもよい。また、ステップＳ９０３の検査結果と共に、ユーザー確認用画像を表示するようにしてもよい。

【0049】

本適用例に係るこのようなＸ線検査装置９によれば、検査対象箇所の形態が外観からは確認できないような場合であっても、当該箇所の形状をユーザーが容易に確認することができる。これにより、Ｘ線検査装置において、検査結果の当否の判断、検査基準の設定、修正などを容易に行うことが可能になる。

【0050】

＜実施形態１＞
次に、図３～図６に基づいて、本発明を実施するための形態のさらに詳細な例について説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成要素の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

【0051】

（システム構成）
図３は、本実施形態に係る、Ｘ線検査システム１の機能構成を示す概略ブロック図である。本実施形態に係るＸ線検査システム１は、図示しないが、ＣＴ装置と情報処理端末とを含んで構成されており、例えば部品実装基板の検査に用いられる。

【0052】

ＣＴ装置は、Ｘ線源１１、Ｘ線カメラ１２、及び、検査対象物を保持するステージ１３、を備えており、これらの各構成が相対的に移動することによって、検査対象物の異なる位置（及び向き）の断層画像を取得できるようになっている。ＣＴ装置については所望の公知技術を採用することができるため、Ｘ線源１１、Ｘ線カメラ１２及びステージ１３などの詳細な説明は省略する。

【0053】

情報処理端末は、例えばＣＰＵやＤＳＰ等のプロセッサ、読み込み専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等の主記憶部とＥＰＲＯＭ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、リムーバブルメディア等の補助記憶部とを含む記憶部２４、キーボード、マウス等の入力部２５、液晶ディスプレイ等の出力部２６、を備える汎用コンピュータとすることができる。なお、情報処理端末は、単一のコンピュータで構成されてもよいし、互いに連携する複数台のコンピュータによって構成されてもよい。

【0054】

補助記憶部には、オペレーティングシステム（ＯＳ）、各種プログラム、検査対象物に係る各種情報、各種の検査基準等が格納され、そこに格納されたプログラムを主記憶部の作業領域にロードして実行し、プログラムの実行を通じて各構成部等が制御されることによって、後述するような、所定の目的を果たす機能部を実現することができる。なお、一部又は全部の機能部はＡＳＩＣやＦＰＧＡのようなハードウェア回路によって実現されてもよい。

【0055】

次に、情報処理端末が備える各機能部について説明する。情報処理端末は、制御部２１と、三次元データ作成部２２と、確認用画像作成部２３の各機能部を有している。制御部２１は、ＣＴ装置及び情報処理端末の各所の制御を司り、例えば、Ｘ線源１１、Ｘ線カメラ１２、ステージ１３の駆動制御、入力部２５に係る入力機器の制御、出力部２６への出力制御等を行う。

【0056】

三次元データ作成部２２は、ＣＴ装置から取得した検査対象の複数のＸ線断層画像に基づいて、検査対象箇所の三次元形状のデータ（以下、単に三次元データともいう。）を作成する。なお、詳述はしないが、作成された三次元データを所定の検査基準と比較することで、検査対象の良否を判定する検査が行われる。

【0057】

（確認用画像作成部について）
確認用画像作成部２３は、三次元データ作成部２２が作成した三次元データを用いて、検査対象における所望の検査対象箇所の形状を、所定の方向から観察した場合の二次元形状として示す、ユーザー確認用画像を作成する。そして、確認用画像作成部２３は当該画像を作成するため、さらに、基準面特定部２３１、水平投影画像取得部２３２、輝度プロファイル取得部２３３、相対形状プロファイル作成部２３４、フィレット位置決定部２３５、縮尺整合部２３６、電極形状推定部２３７、の各機能部を備えている。

【0058】

基準面特定部２３１は、上述の三次元データにおいて、Ｚ軸の座標が異なる水平断層画像（ＸＹ平面の画像）の画像特徴量に基づいて、基準面（例えば、はんだ接合面）となる水平断層位置を特定する処理を行う。画像特徴量としては、例えば、画像中の輝度のバラツキ（以下、輝度分散という）度合いなどを用いることができる。

【0059】

具体的な処理の方法としては、例えば、三次元データをＺ軸方向に探索し、最も輝度分散が高い水平断層画像を特定する。そして、当該水平断層画像のＺ軸座標から、所定値分－Ｚ方向へオフセットした位置を、基準面として特定する。なお、オフセットする所定値は、予め部品の種類毎にユーザーが設定し、記憶部２４に保存しておいてもよい。

【0060】

水平投影画像取得部２３２は、基準面特定部２３１が特定した基準面に基づいて、所定範囲の三次元データに投影処理を行い、検査対象のはんだ付け部におけるはんだ形状が強調されるような水平投影画像を作成する。具体的には、例えば、三次元データにおいて、基準面のＺ軸座標から所定値分Ｚ方向へ水平断層画像の平均値投影（各画素に全画像の当該画素の輝度値の平均値を算出して反映させる）を行う。ここで、投影処理を行う範囲は、事前に得られる部品に応じてはんだが高々濡れあがる高さの情報等に基づいて、ユーザーが予め設定し、記憶部２４に保存しておいてもよい。

【0061】

輝度プロファイル取得部２３３は、水平投影画像取得部２３２が作成した水平投影画像に対して投影処理を行い、ユーザーが確認したい方向（水平画像なので、はんだ付け部の短手方向又は長手方向）の輝度値のプロファイルを取得する（以下、短手方向の輝度値プロファイルを短手方向輝度プロファイル、長手方向の輝度プロファイルを長手方向輝度プロファイルと記載する）。投影範囲は、水平投影画像のユーザーが確認したい方向とは対となる方向の輝度プロファイル、及び、記憶部２４に保存されている部品設計情報（例えば、ランド幅、電極幅等）、輝度勾配などに基づいて、決定するとよい。なお、ここでは、輝度プロファイルとは、輝度値を二次元座標上にプロットして得られる輪郭形状のことである。

【0062】

図４は、検査対象箇所、その三次元データ、水平投影画像、短手方向輝度値プロファイル、長手方向輝度値プロファイル、の関係を示す説明図である。以下、本明細書においては、ユーザー所望の方向を長手方向として説明を行う。長手方向の輝度値のプロファイルを確認したい場合、短手方向の輝度プロファイルなどから、投影処理を行う範囲を決定する。図４を参照すると、短手方向の輝度プロファイルに基づいて、はんだ付け部の電極の幅を特定し、当該幅の分を長手方向に投影処理を行う。なお、ここでの投影処理は、最大値投影（最も高い輝度値の画素を反映させる）によることが望ましい。

【0063】

相対形状プロファイル作成部２３４は、輝度プロファイル取得部２３３が取得した輝度プロファイルを、相対的なＺ軸方向（即ち、高さ）の形状を表すプロファイル（以下、相対高さプロファイルという）に変換する。具体的には、基準面（即ち、はんだの接合面）を０％、高々はんだが濡れ上がる高さを１００％として、輝度プロファイルの変換を行う。例えば、輝度プロファイル値から基準面の輝度値を減じた値を、高々はんだが濡れ上がる位置の輝度から基準面の輝度値を減じた値で除し、その値に１００を乗ずることで、相対高さを求めるようにしてもよい。

【0064】

なお、基準面の輝度は、一例として、水平投影画像のはんだ外側領域の輝度の平均としてもよい。当該はんだ外側領域は水平投影画像の二値化処理などで求めるようにしてもよい。また、高々はんだが濡れ上がる位置の輝度は、予めユーザーが設定するか、デフォルト値として２５５としておいてもよい。

【0065】

フィレット位置決定部２３５は、相対高さプロファイルの勾配、及び、記憶部２４に保存されている部品設計情報（ランド長さ）などから、相対高さプロファイルにおけるはんだのフィレットの位置を決定する。なお、外側から観察した際に電極の表面側に位置するフィレット（いわゆるフロントフィレット）と、電極の裏側に位置し、外観では形状を確認できないフィレット（いわゆるバックフィレット）のいずれについても当該処理を行う。

【0066】

縮尺整合部２３６は、相対高さプロファイルの縦軸（Ｚ方向、高さ）と横軸（長手方向のフィレット長さ）の縮尺を整合させる処理を行う。相対高さプロファイルは輝度プロファイルに基づいて作成されるものであり、縦軸方向の座標は、例えばランド長など、部品設計情報として寸法が明確に定義されている長手方向の座標とは全く基準が異なる。このため、縦軸方向の縮尺を長手方向の縮尺と整合させる処理を行うことで、ユーザーが視認した際に違和感のない二次元画像を提供することが可能になる。なお、以後は相対高さプロファイルに縮尺整合処理を行ったものを、処理後相対高さプロファイルという。

【0067】

電極形状推定部２３７は、部品のおおよその電極形状を推定して、処理後相対高さプロファイルに当該推定された電極の形状を重畳表示するための処理を行う。具体的には、例えば、処理後相対高さプロファイルの、フィレット位置間で谷になっている箇所の極小値を、電極の先端位置として仮定する。そして、当該電極先端位置からバックフィレット位置における相対高さプロファイルデータを近似して、記憶部２４に保存された部品設計情報（電極厚さ）から、おおよその電極を推定すればよい。図５に、推定された電極の形状を重畳表示した場合の処理後相対高さプロファイルの表示例を示す。

【0068】

（ユーザー確認用画像表示処理の流れ）
次に、図６を参照して、本実施形態において、検査対象である基板のＸ線画像撮影からユーザー確認用画像を表示するまでの処理の流れを説明する。まず、制御部２１の制御によりＣＴ装置によって基板のＸ線断層画像が撮影される（Ｓ１０１）。そして、三次元データ作成部２２が複数のＸ線断層画像から基板の三次元データが作成される（Ｓ１０２）。

【0069】

次に、ユーザーは入力部２５を介して、基板における部品のはんだ付け部（以下、ランドという）のうち、ユーザー確認用画像を表示させたいランドを設定する（Ｓ１０３）。なお、設定するランドの数は一つ限らず、複数のランドを設定するのであってもよい。そして、確認用画像作成部２３が、設定された全てのランドに対して、以下で説明するループＬ１の処理を実行する。

【0070】

ループＬ１では、まず、基準面特定部２３１が、ステップＳ１０２で作成された三次元
データから、はんだ接合面である基準面を特定する（Ｓ１０４）。そして、水平投影画像取得部２３２が、ステップＳ１０４で特定された基準面から、三次元データに投影処理を行い、水平投影画像を取得する（Ｓ１０５）。続いて、輝度プロファイル取得部２３３が、ステップＳ１０５で取得した水平投影画像に対してさらに投影処理を行い、ユーザーが確認したい方向の輝度プロファイルを取得する（Ｓ１０６）。さらに、相対形状プロファイル作成部２３４が、ステップＳ１０６で取得した輝度プロファイルを相対高さプロファイルに変換する処理を行い（Ｓ１０７）、フィレット位置決定部２３５が相対高さプロファイルにおけるフィレット位置を決定する（Ｓ１０８）。次に、縮尺整合部２３６が相対高さプロファイルの縦軸と横軸の縮尺を整合させる処理を行い（Ｓ１０９）、処理後相対高さプロファイルを作成する。そして、電極形状推定部２３７が、対象のランドにおけるおおよその電極形状を推定して、処理後相対高さプロファイルに当該推定された電極の形状を重畳表示するための処理を行い（Ｓ１１０）、一連のループＬ１処理が終了する。なお、作成されたユーザー確認用画像の情報は、確認用画像作成部２３により記憶部２４に保存されるようにしておくとよい。また、ステップＳ１０４からステップＳ１１０の各処理の詳細については、各機能部についての説明の際に説明済みであるため、省略する。

【0071】

全てのランドに対して、上記のループＬ１の処理が終了すると、制御部２１は、ユーザーがランドの指定を行うのを待機する。ユーザーが入力部２５を介して、ステップＳ１０３で設定したランドの中から、任意のランドを選択すると（Ｓ１１１）、制御部２１は出力部２６に、当該ランドに対してループＬ１で作成したユーザー確認用画像を表示させる処理を実行し（Ｓ１１２）、一旦、本ルーティンを終了する。

【0072】

上記したようなＸ線検査システム１によると、ユーザーは、外観からは観察できないような部品実装基板のはんだ付け部について、所望の位置、及び方向から見た場合のおおよその輪郭形状を、二次元情報として視認することが可能になる。このため、部品実装基板のＸ線検査において、検査結果の妥当性を容易に判断することが可能になる。また、これに基づいた検査基準のティーチングも容易に行うことが可能になる。

【0073】

＜実施形態２＞
続けて、本発明に係る他の実施形態であるＸ線検査システム２について、図７から図１０に基づいて説明する。本実施形態に係るＸ線検査システム２は、上述のＸ線検査システム１と多くの構成を共通にしているため、同様の構成及び機能については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0074】

図７は、本実施形態に係るＸ線検査システム２の機能構成を示す概略ブロック図である。図７に示すように、本実施形態に係るＸ線検査システム２は、確認用画像作成部３０の機能部の一部において差がある他は、Ｘ線検査システム１と同様の構成を有している。

【0075】

Ｘ線検査システム２における確認用画像作成部３０は、基準面特定部２３１、水平投影画像取得部２３２、輝度プロファイル取得部２３３、垂直投影画像取得部３０１、フィレット高さ特定部３０２、絶対形状プロファイル作成部３０３、電極形状推定部３０４、の各機能部を備えている。このうち、基準面特定部２３１、水平投影画像取得部２３２、輝度プロファイル取得部２３３については、Ｘ線検査システム１のそれと同様であるため、説明を省略する。

【0076】

垂直投影画像取得部３０１は、三次元データ作成部２２が作成した三次元データに対して、ユーザーが確認したい方向（ここでは、長手方向）の投影処理を実施して、検査対象のはんだ付け部における垂直投影画像を取得する。投影処理を行う範囲（長手方向と対になる方向の距離）と投影方法は、輝度プロファイル取得部２３３が行う投影処理と同様の範囲、及び方法（即ち、最大値投影）とすることが望ましい。このようにすることで、輝
度プロファイルの基になる範囲と、垂直投影画像の基になる範囲とを整合させることができる。

【0077】

フィレット高さ特定部３０２は、輝度プロファイル取得部２３３が取得した輝度プロファイルと、垂直投影画像取得部３０１が取得した垂直投影画像とに基づいて、フィレットの濡れ上がり高さ（以下、フィレット高さともいう）を特定する。

【0078】

図８は、検査対象箇所、その三次元データ、垂直投影画像、水平投影画像の長手方向輝度値プロファイル、の関係を示す説明図である。図８を参照して、まず、輝度プロファイルのピーク値Ｐを基準にして、垂直投影画像と輝度プロファイルとの横軸の位置合わせ処理を行う。次に、輝度プロファイルのピーク値Ｐに対応する垂直投影画像の横軸座標を定め、当該横軸座標における縦軸ライン上を、基準面から縦軸方向に走査していき、その走査によって得られた輝度値のプロファイルの勾配から、フィレット高さＦの特定を行う。具体的には、走査して得られた垂直投影画像の縦軸の輝度プロファイルを一次微分し、当該一次微分の値が最も小さくなった箇所（即ち、輝度プロファイルの傾斜が元も大きい箇所）をフィレット高さＦとするとよい。垂直投影画像は、三次元データを投影処理することによって取得されるため、垂直投影画像上の縦軸座標が定まると、実際の高さを特定することが可能になる。

【0079】

絶対形状プロファイル作成部３０３は、フィレット高さ特定部３０２が特定したフィレット濡れ上がり高さと、長手方向輝度プロファイルを用いて、輝度値を絶対高さに変換する処理を行う。具体的には、特定されたフィレット高さを長手方向輝度プロファイルのピーク値に、基準面の高さ（常に０）を、フィレット開始位置（即ち基準面との境界）に対応する輝度プロファイル値に対応させて、輝度値を絶対高さに変換する。変換の方法は、例えば、ａｘ＋ｂｙ＋ｃ＝０（ｘ＝輝度、ｙ＝高さ）の一次変換を採用することができる。図９は、長手方向輝度プロファイルと、これを変換した絶対高さプロファイルを示す図である。

【0080】

電極形状推定部３０４は、部品のおおよその電極形状を推定し、絶対高さプロファイルに当該推定された電極の形状を重畳表示するための処理を行う。処理の具体的な方法は、実施形態１における電極形状推定部２３７と同様であり、推定に用いるプロファイルが絶対プロファイルであるという点においてのみ異なっているため、詳細な説明は省略する。

【0081】

次に、図１０を参照して、本実施形態において、検査対象である基板のＸ線画像撮影からユーザー確認用画像を表示するまでの処理について説明するが、実施形態１における処理と同様の処理を行うステップについては説明を省略する。

【0082】

具体的には、ステップＳ１０１からＳ１０３までは、実施形態１と同様であり、Ｘ線画像を取得して、三次元データの作成を行い、ユーザーが任意の確認用画像を取得したいランドを指定する。その後、設定された各ランドに対して、確認用画像作成部３０がユーザー確認用画像作成のためのループＬ２処理を実行する。なお、当該ループＬ２処理のうち、Ｓ１０４からＳ１０６までの処理は、実施形態１の場合と同様である。

【0083】

ステップＳ１０６で、輝度プロファイルを取得した後は、垂直投影画像取得部３０１が、ステップＳ１０２で作成された三次元データから垂直投影画像を取得する（Ｓ２０１）。続けて、フィレット高さ特定部３０２が、輝度プロファイルと垂直投影画像とに基づいて、フィレット高さを特定する（ステップＳ２０２）。

【0084】

次に、絶対形状プロファイル作成部３０３が、ステップＳ２０２で特定したフィレット高さと、輝度プロファイルとを用いて、輝度プロファイルを絶対高さプロファイルに変換
する（Ｓ２０３）。その後、電極形状推定部３０４が、部品の電極形状を推定し、絶対高さプロファイルに推定電極形状を重畳表示するための処理を行い（Ｓ２０４）、一連のループＬ２の処理が終了する。

【0085】

その後の処理、ステップＳ１１１、ステップＳ１１２は実施形態１の場合と同様であるため、説明を省略する。このような構成のＸ線検査システム２によると、ユーザーは実際のはんだ形状に整合した輪郭形状を示す画像で確認を行うことができるため、ユーザーの納得感を高めることができる。これによって、より効率的に、検査結果の妥当性の確認、検査基準のティーチング等を行うことが可能になる。

【0086】

＜実施形態３＞
続けて、さらに他の実施形態であるＸ線検査システム３について、図１１に基づいて説明する。本実施形態に係るＸ線検査システム３は、上述のＸ線検査システム１と多くの構成を共通にしているため、同様の構成及び機能については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0087】

図１１は、本実施形態に係るＸ線検査システム３の機能構成を示す概略ブロック図である。図１１に示すように、本実施形態に係るＸ線検査システム３は、検査対象の外観検査を行う外観検査装置５０と情報連携する構成となっている。また、確認用画像作成部４０の機能部として、電極形状取得部４０１と、電極形状合成部４０２を備えている点において、Ｘ線検査システム１と異なっている。

【0088】

外観検査装置５０は、いわゆるカラーハイライト方式により部品実装基板の外観検査を行う装置である。なお、カラーハイライト方式とは、複数の色（波長）の光を互いに異なる入射角で基板に照射し、はんだ表面にその法線方向に応じた色特徴（カメラから見て正反射方向にある光源の色）が現れるようにした状態で撮像を行うことにより、はんだ表面の三次元形状を二次元の色相情報として捉える方法である。このような方式の検査により、基板のランド部分において、外観から視認可能な電極の形状、及びフィレットの傾きの程度を精度よく検出することが可能になる。

【0089】

本実施形態に係るＸ線検査システム３では、外観検査装置５０と情報通信することにより、外観検査装置５０を用いて行わる同一基板に対する外観検査に係る情報（例えば、カラーハイライト画像情報など）を取得可能に構成されている。通信の方法は所望の公知技術を採用すればよく、有線接続されるものであってもよいし、無線接続であってもよい。なお、外観検査装置５０から取得した情報の少なくとも一部を、記憶部２４に記憶しておくようにしてもよい。このような構成であれば、外観検査装置５０との通信が途絶した場合であっても、少なくとも記憶部２４に保存された情報はＸ線検査システム３で用いることが可能になる。

【0090】

電極形状取得部４０１は、検査対象の基板について既に外観検査装置５０で行われた外観検査のカラーハイライト画像に基づいて測定された電極の形状を取得する。カラーハイライト画像に基づく電極形状の測定は外観検査装置５０で行われ、記憶部２４にランド毎の電極形状が保存されるようにしておくとよい。ただし、記憶部２４にはカラーハイライト画像のみが保存され、電極形状取得部４０１において電極形状の測定を行うのであってもよい。

【0091】

電極形状合成部４０２は、電極形状取得部４０１が取得した電極形状（以下、実電極形状という）を、縮尺整合部２３６によって調整された処理後相対高さプロファイルに対して重畳表示するための処理を行う。具体的には、実電極形状を、処理後相対高さプロファイルに合わせてスケール変換（分解能や座標系の一致処理）し、処理後相対高さプロファ
イルに重畳させる。これにより、出力部２６に出力されるユーザー確認用画像では、実際の電極形状が反映されたはんだ付け部の輪郭形状を示すことが可能になる。

【0092】

なお、本実施形態においてユーザー確認用画像を表示させるための処理は、実施形態１のＸ線検査システム１と、電極形状の取得と重畳処理に関する部分が異なるのみであるため、説明は省略する。

【0093】

以上のような、本実施形態に係るＸ線検査システム３によれば、ユーザーは実際の電極形状が反映された画像により、はんだ付け部の部品電極及びはんだフィレットの形状を確認することができ、ユーザーの納得感を高めることができる。

【0094】

＜その他＞
上記各実施形態は、本発明を例示的に説明するものに過ぎず、本発明は上記の具体的な形態には限定されない。本発明はその技術的思想の範囲内で種々の変形及び組み合わせが可能である。例えば、上記実施形態２のＸ線検査装置２と実施形態２のＸ線検査装置とを組み合わせて、絶対高さプロファイルに実電極形状が重畳されたユーザー確認用画像を表示させるようにしてもよい。

【0095】

また、上記各例の記憶部の少なくとも一部を情報処理端末とは別体の記憶装置としてもよいし、これをクラウド接続するのであってもよい。また、逆に、上記各例において、Ｘ線検査システムは一体の装置、即ちＣＴ装置とコンソールが一体となったものとして提供
されてもよい。また、上記各例において、ステップＳ１０２からステップＳ１１２までの間のいずれかのタイミングで、基板の検査が実行されてもよく、ステップＳ１１２で表示されるユーザー確認用画像に、当該検査結果を合わせて表示するようにしてもよい。

【0096】

また、実施形態１において、ステップＳ１０９の縮尺の整合処理を行う前に、推定電極形状を算出し、その後に電極形状と併せて相対高さプロファイルの縮尺を整合するようにしてもよい。即ち、ステップＳ１０９とステップＳ１１０の処理が入れ換わってもよい。また、実施形態２において、ステップＳ２０１の処理が、ステップＳ１０４又はステップＳ１０５の前に行われてもよい。

【0097】

＜付記＞
本発明の一の態様は
検査対象物に対してＸ線を照射するＸ線発生手段（１１）と、
前記検査対象物を透過したＸ線を撮影するＸ線撮影手段（１２）と、
少なくとも前記検査対象物に係る情報を記憶する記憶手段（２４）と、
前記Ｘ線撮影手段によって撮影された複数のＸ線画像の情報を用いて、前記検査対象物の三次元データを作成する、三次元データ作成手段（２２）と、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象物における検査対象箇所の形状をユーザー所望の観察対象面の二次元形状として示すユーザー確認用画像を作成する、ユーザー確認用画像作成手段（２３）と、
前記ユーザー確認用画像作成手段が作成した画像を表示する表示手段（２６）と、
を有する、Ｘ線検査システム（１）である。

【0098】

また、本発明の他の一の態様は、
Ｘ線を用いて検査対象物を撮影した複数のＸ線画像を取得するステップ（Ｓ１０１）と、
前記検査対象物を撮影した複数のＸ線画像の情報を用いて、前記検査対象物の三次元データを作成するステップ（Ｓ１０２）と、
前記検査対象物の三次元データを用いて、前記検査対象物における検査対象箇所の形状をユーザー所望の観察対象面の二次元形状として示すユーザー確認用画像を作成するステップ（Ｌ１）と、
前記ユーザー確認用画像を表示するステップ（Ｓ１１２）と、
を有する、Ｘ線検査方法である。

【符号の説明】

【0099】

１、２、３・・・Ｘ線検査システム
９・・・Ｘ線検査装置
１１、９２・・・Ｘ線源
１２、９３・・・Ｘ線カメラ
９２１、９３１・・・Ｘステージ
９２２、９３２・・・Ｙステージ
Ｃ１、Ｃ２・・・円軌道
Ｏ・・・検査対象物
Ｐ・・・ピーク値
Ｆ・・・フィレット濡れ上がり高さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】