JPH03231106A - Method and apparatus for inspecting soldering using x-ray transmission image - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To judge the pass or fail of soldering by using the X-ray transmission image when an object to be inspected is not present and the detected image when X rays are not generated, and aging and correcting the X-ray transmission image detected in this way. CONSTITUTION:The detected image when a object to be inspected is not present is made to be a white image W(i, j). The detected image when X rays are not generated is made to be a black image B(i, j). The detected image g(i, j) is corrected by using the images. Then, the detected image f(i, j) is normalized with respect to the image W(i, j) and the image B(i, j). The difference between the detected image signal g(i, j) and the output B(i, j) of a black image memory 12 and the difference between the output W(i, j) of a white image memory 13 and the output B(i, j) of the memory 12 are obtained in subtracting circuits 14 and 15. Then, the outputs are synthesized as (g-B) and (W-B) as bit examples in a synthesizing circuit 16. With the output of the circuit 16 as an address, the content in a logarithm conversion table 17 is read out, and the image f(i, j) after the correcting conversion is outputted.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＸ線透過画像を用いたはんだ付け検査方法及び
装置にかかり、特にＸ線透過画像を用いてはんだ付けの
良否を判定するＸ線透過画像を用いたはんだ付け検査装
置において、Ｘ線透過画像の画像レベルをシェージング
補正して、高精度にはんだ付けの良否を判定するように
したはんだ付け検査方法及び装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a soldering inspection method and apparatus using an X-ray transmission image, and particularly relates to an X-ray inspection method and apparatus for determining the quality of soldering using an X-ray transmission image. The present invention relates to a soldering inspection method and apparatus that performs shading correction on the image level of an X-ray transmitted image to determine the quality of soldering with high precision in a soldering inspection apparatus using a transmitted image.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

近年、プリント板の小型化、搭載部品の高密度化に伴い
、はんだ付け部が微細化し、これに対応するため、米国
特許第４８０９３０８号公報や、日経マイクロデバイス
１９８９年８月号第１３３頁から１４３頁においで論じ
られているように、ＸｖＡ透過画像を用いたはんだ付け
検査が行われるようになった。In recent years, with the miniaturization of printed circuit boards and the increase in the density of mounted components, the soldering parts have become finer. As discussed on page 143, soldering inspection using XvA transmission images has begun.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上記したように、プリント板のはんだ付け部は面付実装
デバイスの普及に伴って微細化し、高精度な検査が必要
になってきている。しかし、従来のＸ線透過画像を用い
たはんだ付け検査装置においては、Ｘ線透過画像の映像
レベルを補正し、高精度なＸ線透過画像を得るためのシ
ェージング補正は行われていなかった。As described above, the soldered portions of printed circuit boards have become finer with the spread of surface-mounted devices, and highly accurate inspection has become necessary. However, in the conventional soldering inspection apparatus using an X-ray transmission image, shading correction for correcting the image level of the X-ray transmission image and obtaining a highly accurate X-ray transmission image has not been performed.

本発明の目的は、Ｘ線透過画像のシェージング補正を行
ない、高精度にはんだ付けの良否を判定することが可能
なはんだ付け検査方法及び装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a soldering inspection method and apparatus that can perform shading correction on an X-ray transmission image and determine the quality of soldering with high accuracy.

［課題を解決するための手段］ 本発明のＸ線ｉ３過画像を用いたはんだ付け検査方法は
、検査対象物の存在しないときのＸ線透過画像とＸｖＡ
を発生しないときの検出画像を用いて、検出されたＸ線
透過画像をシェージング補正し、シェージング補正され
たｘｗＡ透過画像を用いてはんだ付けの良否を判定する
ことを特徴としている。[Means for Solving the Problems] The soldering inspection method using the X-ray i3 transmission image of the present invention is characterized in that the soldering inspection method using the X-ray transmission image and the XvA
The present invention is characterized in that the detected X-ray transmission image is subjected to shading correction using a detection image when no rays occur, and the quality of soldering is determined using the shading-corrected xwA transmission image.

また、本発明のＸ線透過画像を用いたはんだ付け検査装
置は、プリント板上に電子部品をはんだ付けした検査対
象を試料ステージ上に搭載し、上記試料ステージにより
位置決めして、検査対象であるはんだ付け部にＸ線を照
射して、そのＸ線透過画像を求め、求めたＸ線透過画像
から上記はんだ付け部を検査するＸ線透過画像を用いた
はんだ付け検査装置に適用されるものであり、上記試料
ステージ上に窓を設けて、検査対象物が存在しない状態
のＸ線透過画像を得て、さらにＸ線の照射口に高速動作
する鉛製のシャッター機構を設けてＸ線を発生しないと
きの検出画像を得るように構成したことを特徴としてい
る。Further, in the soldering inspection apparatus using an X-ray transmission image of the present invention, an inspection target in which electronic components are soldered onto a printed board is mounted on a sample stage, and the inspection target is positioned by the sample stage. This is applied to a soldering inspection device using an X-ray transmission image that irradiates the soldering part with X-rays, obtains an X-ray transmission image, and inspects the soldering part from the obtained X-ray transmission image. A window is installed above the sample stage to obtain an X-ray transmission image without the object to be inspected, and a high-speed lead shutter mechanism is installed at the X-ray irradiation port to generate X-rays. It is characterized by being configured to obtain a detection image when the sensor is not in use.

〔作用〕[Effect]

本発明のＸ線透過画像を用いたはんだ付け検査方法によ
れば、検査対象物の存在しないときのＸ線透過画像とＸ
線を発生しないときの検出画像とを用いて、検出された
Ｘ線透過画像をシェージング補正するため、高精度には
んだ付けの良否を判定することが可能になる。According to the soldering inspection method using an X-ray transmission image of the present invention, the X-ray transmission image and the
Since the detected X-ray transmission image is subjected to shading correction using the detected image when no line is generated, it becomes possible to judge the quality of soldering with high precision.

また、本発明のＸ線透過画像を用いたはんだ付け検査装
置によれば、上記窓の位置にＸ線を照射するように、試
料ステージを移動することにより、検査対象物の存在し
ないときと同様のＸｗＡ透過画像を得ることができ、ま
た上記シャ・７タ一機構により、Ｘ線源の電源がオンで
Ｘ線を照射している状態において、Ｘ線を遮蔽すること
により、Ｘ線源の電源をオフすることなく、Ｘ線を発生
していない時と同し状態を得ることができる。Furthermore, according to the soldering inspection apparatus using an X-ray transmission image of the present invention, by moving the sample stage so as to irradiate the X-rays to the position of the window, it is possible to perform the soldering inspection in the same manner as when the inspection target is not present. It is possible to obtain an XwA transmission image of The same state as when no X-rays are generated can be obtained without turning off the power.

〔実施例］ 以下添付の図面に示す実施例により、更に詳細に本発明
について説明する。[Examples] The present invention will be described in more detail below with reference to Examples shown in the attached drawings.

第１図は、本発明が通用されるはんだ付け検査装置の一
例を示すブロック図である。図示するように、プリント
板１はＸＹθ試料ステージ２に搭載され、Ｘ線源３とイ
メージインテンシファイア４とＴＶカメラ５はψ試料ス
テージ６に取付けられている。ここで、イメージインテ
ンシファイア４とＴＶカメラ５はＸ線画像検出器を構成
しており、ψ軸６Ｉの回転により、プリント板１の斜め
から見た透過Ｘ線画像を検出するように形成されている
。FIG. 1 is a block diagram showing an example of a soldering inspection apparatus to which the present invention is applicable. As shown in the figure, a printed board 1 is mounted on an XYθ sample stage 2, and an X-ray source 3, an image intensifier 4, and a TV camera 5 are attached to a ψ sample stage 6. Here, the image intensifier 4 and the TV camera 5 constitute an X-ray image detector, which is configured to detect a transmitted X-ray image of the printed board 1 viewed from an angle by rotation of the ψ axis 6I. ing.

試料ステージ制御部８は、計算器７の指令により、ＸＹ
θ試料ステージ２及びψ試料ステージ６を動作させる。The sample stage control unit 8 controls the XY
The θ sample stage 2 and the ψ sample stage 6 are operated.

画像処理部９はＴＶカメラ５からの映像信号を計算機７
の指令により人力し、画像処理を行なう。計算機７は、
上記画像処理の結果に基づいて、プリント板１のはんだ
件部の欠陥判定を行なう。また、Ｘ線制御部１０は、計
算機７の指令でＸ線源３の管電圧、管電流、Ｘ線発生等
の制御を行なう。The image processing unit 9 converts the video signal from the TV camera 5 into the computer 7.
Image processing is carried out manually according to instructions from the operator. The calculator 7 is
Based on the results of the image processing described above, a defect in the soldered portion of the printed board 1 is determined. Further, the X-ray control unit 10 controls the tube voltage, tube current, X-ray generation, etc. of the X-ray source 3 based on instructions from the computer 7.

第２図（ａ）、　（ｂ）は、プリント板１上に置かれた
部品２１のリード２２をはんだ２３で接合させた状態の
一例を示す断面図である。第２図（ａ）、　（ｂ）に示
すような部品２１に対して、第３図（ａ）に示す状態で
Ｘ線を照射すると、第３図℃）に示すように視野範囲３
１内にはんだ付け部３２が存在するＸ線透過画像が検出
される。FIGS. 2(a) and 2(b) are cross-sectional views showing an example of a state in which the leads 22 of the component 21 placed on the printed board 1 are joined with solder 23. FIG. When the component 21 shown in FIGS. 2(a) and 2(b) is irradiated with X-rays in the state shown in FIG. 3(a), the visual field range 3 as shown in FIG.
An X-ray transmission image in which the soldering portion 32 is present is detected.

Ｘ線透過画像の検出原理は、次のようなものである。す
なわち、第４図に示すように、入射Ｘ線強度を１゜、は
んだ付部の厚さをｔｌ、はんだ付部以外の部分を含めた
厚さをｔ２、はんだのＸ線吸収係数をμｍ、はんだ以外
（主として部品リード）のＸ線吸収係数をμ２とすると
、透過Ｘ線ＩはＸ線透過の原理から、次の（１）弐で表
わせる。The principle of detection of X-ray transmission images is as follows. That is, as shown in Fig. 4, the incident X-ray intensity is 1°, the thickness of the soldered part is tl, the thickness including the part other than the soldered part is t2, the X-ray absorption coefficient of the solder is μm, If the X-ray absorption coefficient of materials other than solder (mainly component leads) is μ2, the transmitted X-ray I can be expressed by the following (1) 2 based on the principle of X-ray transmission.

［＝ＩＯｅ　ｘＰ　（５＋Ｌ＋　　　ａｚｔｚ　）−（
１）ここで、Ｘ線吸収係数μ９．μ２は物質とＸ線の波
長で定まる定数であり、原子番号が大きいほど太きく　
（Ｘ線を多く吸収する）なる。従って、はんだ付部（Ｐ
ｂとＳｎ）の原子番号は、他の部分（Ｆｅ、Ｃｕ等）の
原子番号より大きいため、Ｉは小さな値になる。また、
ｔｌの厚みが厚くなるほど、換言すればｔ２が大きくな
るほど、Ｉは同様に小さくなる。従って、このｆを画像
に変換した際、■が小さいほど画像は暗くなる。すなわ
ち、はんだ付部が暗くなる。[=IOe xP (5+L+ aztz )−(
1) Here, the X-ray absorption coefficient μ9. μ2 is a constant determined by the wavelength of the substance and X-rays, and the larger the atomic number, the thicker it becomes.
(absorbs a lot of X-rays). Therefore, the soldering part (P
Since the atomic numbers of b and Sn) are larger than those of other parts (Fe, Cu, etc.), I has a small value. Also,
As the thickness of tl becomes thicker, in other words, as t2 becomes larger, I similarly becomes smaller. Therefore, when this f is converted into an image, the smaller ■ is, the darker the image becomes. In other words, the soldered area becomes dark.

（１）式を対数変換して変形すると、次の（２）式が得
られる。When formula (1) is transformed by logarithmic transformation, the following formula (2) is obtained.

１、Ｉ＝Ｉ、１．−μＩｔｌ　　−μｚｔｚ　　’・・
（２）このように、対数変換後すると、上記原理がさら
に明確になる。1, I=I, 1. -μItl -μztz'...
(2) In this way, after logarithmic transformation, the above principle becomes even clearer.

透過ＸｗＡＩをＸ線画像に変換するイメージインテンシ
ファイア（以下、ＩＩと称する）４は、蛍光増倍管とも
呼ばれ、透過Ｘ線Ｉを蛍光板で受け、これを光像に変換
し、更にその画像を５００〜２０００倍の明かるさに増
倍し、明るく観察のしやすいＸ線画像を得られるように
したものである。The image intensifier (hereinafter referred to as II) 4, which converts the transmitted XwAI into an X-ray image, is also called a fluorescence intensifier, receives the transmitted X-ray I with a fluorescent screen, converts it into a light image, and further converts it into an optical image. The image is multiplied to a brightness of 500 to 2000 times, making it possible to obtain a bright X-ray image that is easy to observe.

本システムはこの＋１４で変換したＸ線画像をＴＶカメ
ラ５で盪影し、画像処理部９と計算機７を用いて処理す
るＸ線透過画像によるはんだ付部検査装置である。This system is an apparatus for inspecting soldered parts using an X-ray transmission image, which images the X-ray image converted by +14 with a TV camera 5 and processes it using an image processing section 9 and a computer 7.

第５図（ａ）、　（ｂ）は、検査対象物がない場合のＸ
線画像をＩＩ４を用いて検出した場合、画面の中心部と
周辺部において、そのＸ線強度に差が表われるのを説明
するための図である。図示するように、Ｘｍ１３のＸ線
強度をＩ。。とじ、そのＸ線源３から垂直方向に距離１
１だけ離れた位置に１１４の中心Ａが存在する場合、Ａ
点のＸ線強度Ｉ。Ａは距離の２乗に逆比例することから
、 ［、Ａ＝１．、、＃ ・・・・・・（３） となる。Figures 5 (a) and (b) show the case where there is no object to be inspected.
FIG. 6 is a diagram for explaining that when a line image is detected using II4, a difference appears in the X-ray intensity between the center and the periphery of the screen. As shown, the X-ray intensity of Xm13 is I. . close, vertically at a distance of 1 from the X-ray source 3.
If the center A of 114 exists at a position apart by 1, then A
X-ray intensity I at a point. Since A is inversely proportional to the square of the distance, [, A=1. ,,#...(3).

また、 周辺部Ｂ点のＸ線強度Ｉ。Ｈは、 となる。Also, X-ray intensity I at peripheral point B. H is becomes.

例えば、Ｉ　ｏｏ＝２０＋１Ｒ（５，１６Ｘ１０−：Ｉ
Ｃ／ｋｇ）、ｌ　１＝１００　ｃｔｔｒ、θ−１０°と
すると、中心部Ａ点のＸ線強度１゜、は、 Ｉ　ｏａ＝２０ｘｌｏ−”Ｒ／（１００）”＝　２　Ｘ
ｌ０−６Ｒ／ｃ４となる。同様に、周辺部Ｂ点のＸ線強
度Ｉ。、は、＝　１．９８　Ｘ　１０−”Ｒ／ｃｄ となり、１％程度のＸ線強度の差が表われる。更に１１
４は、入射Ｘ線をその強度に対応した光像に変換した後
、該光像を５００〜２０００倍に拡大するため、映像レ
ベルが中心部と周辺部では大きく異なってしまう。For example, Ioo=20+1R(5,16X10-:I
C/kg), l 1 = 100 cttr, θ-10°, the X-ray intensity at the center point A is 1°, I oa = 20xlo - "R/(100)" = 2 X
It becomes l0-6R/c4. Similarly, the X-ray intensity I at point B in the peripheral area. , is = 1.98 x 10-"R/cd, and a difference in X-ray intensity of about 1% appears.Furthermore, 11
4 converts incident X-rays into an optical image corresponding to its intensity and then magnifies the optical image by 500 to 2000 times, so the image level differs greatly between the center and the periphery.

従って、実際のはんだ付部を検出した場合に、たとえ周
辺部と中心部で同し明かるさのＸ線透過画像が得られた
としても、実際の映像レベルは異なっているため、正し
い映像レベルになるように、補正（シェージング補正）
を行なう必要がある。Therefore, when detecting an actual soldering part, even if an X-ray transmission image with the same brightness is obtained at the periphery and center, the actual image level is different, so the correct image level Correction (shading correction) so that
It is necessary to do this.

第６図はＸ線透過検出画像をシェージング補正する回路
の具体例を示すブロック図である。前記したように、シ
ェージング補正はＸ線画像検出用の１１４に入射された
画面中央部と周辺部において、明るさが同じでも、映像
レベルが変化するのを補正するものである。シェージン
グ補正の方法は、検査対象物がないときの検出画像を白
画像Ｗ（ｉ、ｊ）とし、Ｘ線を発生しないときの検出画
像を黒画像Ｂ（ｉ、ｊ）とし、これを用いて検出画像ｇ
（ｉ、ｊ）を補正する。すなわち、補正変換後の画像を
ｆ　（ｉ、ｊ）とすると、ｆ　（ｉ、ｊ）＝ｇ　（ｉ、
ｊ）−Ｂ　（ｉ、ｊ）／Ｗ　（ｉ、ｊ）−Ｂ　（ｉ、ｊ
）・・・・・・・・・となり、白画像Ｗ（ｉ、ｊ）と黒
画像Ｂ（ｉ、ｊ）に対して、検出画像がｆ　（ｉ、　　
ｊ）が正規化される。FIG. 6 is a block diagram showing a specific example of a circuit for performing shading correction on an X-ray transmission detected image. As described above, the shading correction is for correcting the change in the image level between the central part and the peripheral part of the screen incident on the X-ray image detection 114 even if the brightness is the same. The shading correction method uses a white image W (i, j) as the detected image when there is no inspection object, and a black image B (i, j) as the detected image when no X-rays are generated. Detection image g
Correct (i, j). That is, if the image after correction conversion is f (i, j), then f (i, j)=g (i,
j)-B (i, j)/W (i, j)-B (i, j
) ......, and the detected image is f (i, j) for the white image W (i, j) and the black image B (i, j)
j) is normalized.

尚、第６図は、（１）弐を対数変換して（２）式に変形
する対数変換を含めた実施例を示しており、対数変換後
の画像をｆ　（ｉ、ｊ）として出力している。FIG. 6 shows an example including logarithmic transformation in which (1) 2 is transformed into equation (2), and the image after logarithmic transformation is output as f (i, j). ing.

第６図に示すように、検出画像信号ｇ（ｉ、ｊ）と黒画
像メモリ２の出力Ｂ（ｉ、ｊ）との差及び白画像メモリ
１３の出力Ｗ（ｉ、ｊ）と黒画像メモリ１２の出力Ｂ（
ｉ、ｊ）の差引算回路１４．１５で求められ、各出力を
合成回路Ｉ６でビット例として（ｇ−Ｂ）、　　（Ｗ−
Ｂ）合成し、合成回路１６の出力をアドレスとして変換
テーブルメモリ１７の内容を読み出し、補正変換後の画
像ｆ　（ｉ、ｊ）を出力する。As shown in FIG. 6, the difference between the detected image signal g (i, j) and the output B (i, j) of the black image memory 2, and the difference between the output W (i, j) of the white image memory 13 and the black image memory 12 output B (
i, j) in the subtraction circuits 14 and 15, and each output is sent to the synthesis circuit I6 as a bit example (g-B), (W-
B) Synthesize, read out the contents of the conversion table memory 17 using the output of the synthesis circuit 16 as an address, and output the corrected and converted image f (i, j).

第７図は、第１図に示すＸＹθ試料ステージ２のＸＹ試
料ステージ部を示したものである。図示するように、シ
ージング補正用窓１９は、ＸＹ試料ステージのフレーム
部に設けられており、シージング補正用窓１９の位置の
中央付近をＸ線源３の下に移動させることにより、照射
されたＸ線はＩＩ４まで障害物にさえぎられることなく
直接届（。FIG. 7 shows the XY sample stage portion of the XYθ sample stage 2 shown in FIG. As shown in the figure, the sheathing correction window 19 is provided in the frame of the XY sample stage, and by moving the vicinity of the center of the position of the sheathing correction window 19 under the X-ray source 3, the irradiation X-rays reach II4 directly without being blocked by obstacles.

従って、検査対象物であるプリント板１がＸＹθ試料ス
テージ２上に搭載されていても、検査対象物がない時の
Ｘ線画像、すなわち白画像を検出することができる。こ
こで、シージング補正用窓１９の大きさは、Ｘ線画像の
サイズより大きければ良く、本実施例では３０ｍ”程度
にしている。Therefore, even if the printed board 1, which is the object to be inspected, is mounted on the XYθ sample stage 2, it is possible to detect an X-ray image when there is no object to be inspected, that is, a white image. Here, the size of the sheathing correction window 19 only needs to be larger than the size of the X-ray image, and is set to about 30 m'' in this embodiment.

また、第７図に示す実施例においては、位置補正用認識
マーク２０ａ、２０ｂが設けられている。この位置補正
用認識マーク２０ａ、２０ｂは、Ｘ線透過画像として認
識可能なものであれば艮（、計算機７はこの位置補正用
認識マーク２０ａ、２０ｂの位置を予め基準位置として
記憶しておき、検査実行前に位置補正用認識マーク２０
ａ、２０ｂの画像を取込みに行き、その検出位置座標を
求める。次に、予め計算機７に記憶しておいた位置補正
用認識マーク２０ａ、２０ｂの基準位置座標と検出され
た位置座標との差を取って相対位置座標を求め、その相
対位置座標分だけＸＹθ試料ステージ２を移動させ、試
料ステージの位置補正を行なう。この様な位置補正用に
認識マーク２０ａ、２０ｂを試料ステージ自体に設ける
ことにより、高精度なステージの位置決めを行うことが
できる。Further, in the embodiment shown in FIG. 7, position correction recognition marks 20a and 20b are provided. These recognition marks 20a, 20b for position correction can be recognized as X-ray transmission images (the computer 7 stores the positions of these recognition marks 20a, 20b for position correction as reference positions in advance, Recognition mark 20 for position correction before inspection
The images of a and 20b are captured and the detected position coordinates are determined. Next, the relative position coordinates are calculated by taking the difference between the reference position coordinates of the position correction recognition marks 20a and 20b stored in advance in the computer 7 and the detected position coordinates, and the XYθ sample is Move the stage 2 and correct the position of the sample stage. By providing recognition marks 20a and 20b on the sample stage itself for such position correction, highly accurate positioning of the stage can be performed.

第８図は、Ｘｍａ３の照射口に、Ｘ線を発生させていな
がらＸ線が発生していない時と同し状態の画像、すなわ
ち黒画像を得るためのＸ線遮蔽シャンク−を示したもの
である。図示するように、Ｘ線遮蔽ソヤンター４１はＸ
線源３の照射口に取付けろれており、シャッター１の中
には３．０１厚程変鉛を貼り付けた遮蔽板２が入ってい
る。その遮蔽板２はエアーシリンダ４３に接続されてお
り、エアーシリンダ４３の動作によりシャッター４１の
内部で左右に移動させ照射口の開閉を行なう。照射口が
遮蔽板３２により閉状態の時、照射口のＸ線は遮蔽板４
２の鉛で全て吸収され、Ｘ線を発生していない状態と同
じになる。また、遮蔽板４２が照射口を遮蔽していない
開状態の時、Ｘ線は照射口より照射される構造になって
いる。Figure 8 shows the X-ray shielding shank at the irradiation port of Xma3 to obtain an image in the same state as when no X-rays are being generated, that is, a black image. be. As shown, the X-ray shielding soyanter 41
It is attached to the irradiation port of the radiation source 3, and inside the shutter 1 is a shielding plate 2 with a thickness of about 3.01 mm attached to lead. The shielding plate 2 is connected to an air cylinder 43, and is moved left and right inside the shutter 41 by the operation of the air cylinder 43 to open and close the irradiation port. When the irradiation port is closed by the shielding plate 32, the X-rays from the irradiation port pass through the shielding plate 4.
All of the X-rays are absorbed by lead in step 2, and the state is the same as when no X-rays are generated. Furthermore, when the shielding plate 42 is in an open state in which it does not shield the irradiation port, the structure is such that X-rays are irradiated from the irradiation port.

第９図は、第１図に示す実施例において、シェージング
補正を行う際の行程を示すフローチャートである。本実
施例においては、部品実装の高密度化に伴なって微細化
したはんだ件部を検査するＸ線源３として、焦点が微小
なものが用いられている。しかし、その反面、Ｘ線量が
少ない、Ｘ線源の管電圧、管電流、焦点の位置、寸法を
安定に保つのが難しいという問題がある。そのため、定
時間毎に、Ｘ線検出画像の映像レベルの補正を行う必要
があり、第９図に示すフローチャートに従って短時間に
上記補正が実行される。第９図において、ステップ１０
２．１０５は、第８図におけるＸ線遮蔽シャッタ４１の
動作である。また、ステップ１０３．１０６．１０８．
１０９は、第６図に示すシェージング補正回路の動作に
対応したものである。ステップ１０４．１０７は第７図
におけるＸＹθ試料ステージ２のＸ線画像取込みのため
の移動動作である。また、ステップ１０１はシェージン
グ補正による映像レベルが上記不安定要因により時間経
過とともに変化するのを防止するため、一定時間毎にシ
ェージング補正用メモリの内容を更新するため、計算機
７で行われる時間監視の処理である。FIG. 9 is a flowchart showing the process of performing shading correction in the embodiment shown in FIG. In this embodiment, an X-ray source 3 with a minute focus is used for inspecting solder parts, which have become finer due to higher density component mounting. However, on the other hand, there are problems in that the X-ray dose is small and it is difficult to keep the tube voltage, tube current, focal point position, and dimensions of the X-ray source stable. Therefore, it is necessary to correct the video level of the X-ray detection image at regular intervals, and the above correction is executed in a short time according to the flowchart shown in FIG. In FIG. 9, step 10
2.105 is the operation of the X-ray shielding shutter 41 in FIG. Also, steps 103.106.108.
109 corresponds to the operation of the shading correction circuit shown in FIG. Steps 104 and 107 are movement operations for capturing an X-ray image of the XYθ sample stage 2 in FIG. Step 101 also includes time monitoring performed by the computer 7 in order to update the contents of the shading correction memory at regular intervals in order to prevent the video level resulting from shading correction from changing over time due to the above-mentioned unstable factors. It is processing.

計算機７は、検査実行途中において、ステップ１０１の
シェージング補正用データ（メモリ）の更新時間になっ
たか否かを判定し、更新時間になったと判定された場合
、検査の実行を中断して、ステップ１０２へ進む。ステ
ップ１０２において、Ｘ線遮蔽シャンク４１の遮蔽板２
を閉し、Ｘ線が照射されないようにする。次に、ステッ
プ１０３において、その時の画像を取込み、黒画像メモ
リに書込む。During the execution of the test, the computer 7 determines whether or not it is time to update the shading correction data (memory) in step 101. If it is determined that the update time has come, the computer 7 interrupts the test execution and returns to step 101. Proceed to step 102. In step 102, the shielding plate 2 of the X-ray shielding shank 41
Close it to prevent X-rays from being irradiated. Next, in step 103, the image at that time is captured and written into the black image memory.

次に、ステップ１０４において、ＸＹθ試料ステージ２
のシェージング補正用窓１９の位置がＸ線源３の位置に
来るように、ＸＹθ試料ステージ２を移動させる。次に
、ステップ１０５において、ステップ１０２の動作と逆
の動作でＸ線遮蔽シャッターを開にし、ステップ１０６
において、シェージング補正窓１９の位置の検査対象物
がない状態の白画像を取込む。次に、検査の実行が再開
され、ステップ１０７において、中断時点での検査対象
物の検査位置にｘＹθ試料ステージ２を移動し、ステッ
プ１０８において、その位置のＸ線画像が取込まれる。Next, in step 104, the XYθ sample stage 2
The XYθ sample stage 2 is moved so that the position of the shading correction window 19 is at the position of the X-ray source 3. Next, in step 105, the X-ray shielding shutter is opened by an operation opposite to that of step 102, and step 106
, a white image with no inspection object at the position of the shading correction window 19 is captured. Next, execution of the inspection is restarted, and in step 107, the xYθ sample stage 2 is moved to the inspection position of the object to be inspected at the time of interruption, and in step 108, an X-ray image at that position is captured.

さらに、ステップ１０９において、その画像のシェージ
ング補正が行なわれる。Furthermore, in step 109, shading correction is performed on the image.

以上の動作により、はんだ付検査装置を長時間連続して
使用することに基因して、Ｘ線強度が変動しても、黒画
像メモリ１２と白画像メモリ１３の映像レベルが一定時
間毎に更新されるため、シェージング補正値も更新され
、安定化することができる。With the above operation, even if the X-ray intensity fluctuates due to continuous use of the soldering inspection device for a long time, the image levels in the black image memory 12 and white image memory 13 are updated at regular intervals. Therefore, the shading correction value is also updated and can be stabilized.

更に、黒画像の取込みに際して、Ｘ線遮蔽シャッター４
１を設けたことにより、ＸｖＡ源３の電源を一担オフに
する必要がないため、シェージング補正用データの更新
が短時間で可能となる。Furthermore, when capturing a black image, an X-ray shielding shutter 4 is
1, it is not necessary to turn off the power to the XvA source 3 at once, so that the shading correction data can be updated in a short time.

また、本実施例では、シェージング補正用窓１９は、Ｘ
Ｙ試料ステージに設けられているが、検査対象物のない
画像を得ることができる位置であれば、どこに設けても
良い。またＸ線遮蔽シャンク−４１は、エアーシリンダ
によるスライド方式で実現されているが、Ｘ線の遮蔽と
照射が制御できるものであれば、ロータリ式シャンター
や電動式のものであっても良いことは言うまでもない。Further, in this embodiment, the shading correction window 19 is
Although it is provided on the Y sample stage, it may be provided at any position as long as it can obtain an image without an object to be inspected. Furthermore, although the X-ray shielding shank 41 is realized by a sliding system using an air cylinder, it is possible to use a rotary type shunter or an electric type as long as the shielding and irradiation of X-rays can be controlled. Needless to say.

また、検査開始実行時に行なう最初のフェージング補正
用デー・りのメモ７月２，１３への取込みにも、本発明
が利用できることは言うまでもない。It goes without saying that the present invention can also be used for importing the first fading correction data memo July 2nd and 13th at the time of starting the inspection.

［発明の効果］ 本発明によれば、検査対象物を搭載したままの状態で、
シェージング補正に必要な検査物体がない時の画像（白
画像）の取込みや、Ｘ線を発生していない時の画像（黒
画像）の取込みを、Ｘ線を照射したままの状態で実行で
きるため、シェージング補正データの更新や作成が短時
間に実行できるという効果がある。[Effects of the Invention] According to the present invention, with the object to be inspected still mounted,
This allows you to capture an image (white image) when there is no inspection object required for shading correction, or capture an image (black image) when no X-rays are being generated, while the X-rays are still being irradiated. This has the advantage that shading correction data can be updated and created in a short time.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明のＸ線透過画像を用いたはんだ付け検査
装置の一実施例を示すブロンク図、第２図（ａ）、　（
ｂ）は第１図に示すはんだ付け検査装置を用いて検査を
行うはんだ付け部を示す断面説明図、第３図（ａ）は第
１図に示すはんだ付け検査装置のＸ線照射状態の一例を
示す説明図、第３図（ｂ）は第１図に示すはんだ付け検
査装置により得られるＸｖＡ透過画像の一例を示す説明
図、第４図はＸ線透過画像によるはんだ付け部検出原理
を説明するための断面図、第、５図（ａ）、　（ｂ）は
Ｘ線透過画像を第１図に示すイメージインテンシファイ
アを用いて検出する場合、画面の中心部と周辺部におい
てＸ線強度に差が生しるのを示す説明図、第６図はシェ
ージング補正回路の一例を示すブロンク回、第７図はシ
ェージング補正用の窓を設けた試料ステージの一例を示
す斜視図、第８図は黒画像を取込むためにＸ線源の照射
口に取り付けられるシャッター機構の一例を示す断面説
明図、第９図は第１図乙こ示すはんだ付け検査装置を用
いてシェージング補正を行う処理ステップを示すフロー
チャートである。 ■・・・プリント板、２・・・ＸＹθ試料ステージ、３
・・・Ｘ線源、４・・・イメージインテンシファイア（
ＩＩ）（蛍光増倍管）、５・・・ＴＶカメラ、６・・・
ψ試料ステージ、７・・・計算機、８・・・試料ステー
ジ制御部、９・・・画像処理部、１０・・・Ｘ線制御部
。Fig. 1 is a bronch diagram showing an embodiment of the soldering inspection device using X-ray transmission images of the present invention, Fig. 2(a), (
b) is a cross-sectional explanatory diagram showing a soldering part to be inspected using the soldering inspection device shown in FIG. 1, and FIG. 3(a) is an example of the X-ray irradiation state of the soldering inspection device shown in FIG. 1. FIG. 3(b) is an explanatory diagram showing an example of an XvA transmission image obtained by the soldering inspection apparatus shown in FIG. Figures 5 (a) and 5 (b) are cross-sectional views for detecting X-ray transmission images using the image intensifier shown in Figure 1. Fig. 6 is a bronc circuit diagram showing an example of a shading correction circuit, Fig. 7 is a perspective view showing an example of a sample stage provided with a window for shading correction, and Fig. 8 9 is a cross-sectional explanatory diagram showing an example of a shutter mechanism attached to the irradiation port of an X-ray source to capture a black image, and FIG. 9 is a processing step for performing shading correction using the soldering inspection device shown in FIG. 1. It is a flowchart which shows. ■...Printed board, 2...XYθ sample stage, 3
...X-ray source, 4...Image intensifier (
II) (fluorescence multiplier tube), 5...TV camera, 6...
ψ sample stage, 7... computer, 8... sample stage control section, 9... image processing section, 10... X-ray control section.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、Ｘ線透過画像を解析してはんだ付けの良否を判定す
るはんだ付け検査方法において、検査対象物の存在しな
いときのＸ線透過画像とＸ線を発生しないときの検出画
像を用いて、検出されたＸ線透過画像をシェージング補
正し、シェージング補正されたＸ線透過画像を用いては
んだ付けの良否を判定することを特徴とするＸ線透過画
像を用いたはんだ付け検査方法。 ２、プリント板上に電子部品をはんだ付けした検査対象
を試料ステージ上に搭載し、上記試料ステージにより位
置決めして、検査対象であるはんだ付け部にＸ線を照射
して、そのＸ線透過画像を求め、求めたＸ線透過画像か
ら上記はんだ付け部を検査するＸ線透過画像を用いたは
んだ付け検査装置において、上記試料ステージ上に窓を
設けて、検査対象物が存在しない状態のＸ線透過画像を
得て、さらにＸ線の照射口に高速動作する鉛製のシャッ
ター機構を設けてＸ線を発生しないときの検出画像を得
るように構成したことを特徴とするＸ線透過画像を用い
たはんだ付け検査装置。[Scope of Claims] 1. In a soldering inspection method for determining the quality of soldering by analyzing an X-ray transmission image, detection of an X-ray transmission image when an object to be inspected does not exist and when no X-rays are generated A soldering inspection using an X-ray transmission image, characterized in that the detected X-ray transmission image is subjected to shading correction using the image, and the quality of soldering is determined using the shading-corrected X-ray transmission image. Method. 2. Mount the inspection target, which is electronic components soldered onto a printed board, on the sample stage, position it using the sample stage, and irradiate the soldered part to be inspected with X-rays to obtain an X-ray transmission image. In a soldering inspection device using an X-ray transmission image, which inspects the soldering part using the obtained X-ray transmission image, a window is provided on the sample stage to inspect the Using an X-ray transmission image characterized in that it is configured to obtain a transmission image and further provide a high-speed shutter mechanism made of lead at the X-ray irradiation port to obtain a detection image when no X-rays are generated. Soldering inspection equipment.