検査装置及び方法
【課題】簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行う。
【解決手段】コントローラ１１は、ステージ１３に載置された検査対象物２に対して、赤外線照明部１４により赤外線照明を照射させて、その赤外線照明の照射が終了した直後に、加熱された検査対象物２を赤外線画像センサ１６により撮影させることで、検査対象物２の表面上の細い針のような形状からなるウイスカ３は、周囲よりもはやく温度が高くなるので、その周囲に比べて先に温度が高くなっているウイスカ３を検出して、ウイスカ３の発生の有無を検出する。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカ３の検査を行うことができる。本発明は、検査対象物の表面に発生したウイスカの検査を行うウイスカ検査装置に適用することができる。
【解決手段】コントローラ１１は、ステージ１３に載置された検査対象物２に対して、赤外線照明部１４により赤外線照明を照射させて、その赤外線照明の照射が終了した直後に、加熱された検査対象物２を赤外線画像センサ１６により撮影させることで、検査対象物２の表面上の細い針のような形状からなるウイスカ３は、周囲よりもはやく温度が高くなるので、その周囲に比べて先に温度が高くなっているウイスカ３を検出して、ウイスカ３の発生の有無を検出する。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカ３の検査を行うことができる。本発明は、検査対象物の表面に発生したウイスカの検査を行うウイスカ検査装置に適用することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
物体の表面に施された金属メッキから、内部の応力により金属の分子が押し出されてヒゲ状に成長した金属結晶であるウイスカが、電気部品又は電気部品周辺の部材で発生すると、電気ショートなどの原因となることが知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
そのため、電気部品（金属部品）には、ウイスカの有無を確認する検査を行う必要がある。ウイスカの検査には、走査電子顕微鏡のような特殊な観察装置を用いて、観察者が検査対象物としての金属部品を観察することで、ウイスカを探す方法が一般的である。
【０００４】
このような観察装置によるウイスカの検査に用いられる機器が各種提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１４０７０４号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】(社) 電子情報技術産業協会 情報システム部 、“ウイスカにご注意ください”、［online］、平成１４年１月１６日、［平成２１年１２月４日検索］、インターネット，“http://it.jeita.or.jp/infosys/info/whisker/020115.html”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したような、観察者が観察装置を操作して、観察している金属部品からウイスカを探す方法であると、めっき後の金属部品は一般的にざらついた表面を持ち、照明による光る箇所や光らない箇所が混在しているため、そこからウイスカを見つけることは容易ではなく、長時間の慎重な観察が要求される。
【０００８】
その結果、多大な人手と時間を要することとなり、かつウイスカの検査自体も確実ではないという問題があった。
【０００９】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の検査装置は、検査対象物の表面に発生したウイスカの検査を行う検査装置において、前記検査対象物を加熱する加熱手段と、前記加熱手段により加熱された前記検査対象物の表面上の前記ウイスカを前記加熱に対する熱応答の差に基づいて検出する検出手段と、前記検出手段による前記ウイスカの検出結果を出力する出力手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【図２】図１のコントローラによる照明及び撮影の制御を示すタイミングチャートである。
【図３】本発明の第２の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【図４】図３のコントローラによる照明、撮影、及びステージ移動の制御を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の第３の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【図６】図５のコントローラによる照明及び撮影の制御を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の第４の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【００１５】
ウイスカ検査装置１は、金属部品などの検査対象物２の表面に発生したウイスカ３の検査を行う検査装置である。図１に示すように、ウイスカ検査装置１は、コントローラ１１と、暗箱１２、ステージ１３、赤外線照明部１４、対物レンズ１５、赤外線画像センサ１６、画像処理ユニット１７、及び検査結果出力部１８を含むようにして構成される。
【００１６】
コントローラ１１は、ウイスカ検査装置１の各部の動作を制御する。このコントローラ１１により制御される赤外線照明部１４及び赤外線画像センサ１６は、検査対象物２が載置されたステージ１３とともに暗箱１２内に配置される。すなわち、ステージ１３、赤外線照明部１４、及び赤外線画像センサ１６は、暗箱１２内に配置されているため、ウイスカ３の検査を行うに際して、外部からの光が、遮断されている環境で検査が行われる。
【００１７】
赤外線照明部１４は、暗箱１２内のステージ１３の上方の所定の位置に配置されて固定される。赤外線照明部１４は、コントローラ１１の制御にしたがって、赤外線照明を、ステージ１３上に載置された検査対象物２の上方から照射して、検査対象物２を加熱する。
【００１８】
検査対象物２は、赤外線照明部１４から照射される赤外線照明により加熱されると、その温度が上昇することになる。このとき、検査対象物２の表面にウイスカ３が発生している場合、そのウイスカ３も、赤外線照明部１４により加熱されることになる。
【００１９】
赤外線画像センサ１６は、暗箱１２内のステージ１３の上方の所定の位置に配置されて固定される。また、赤外線画像センサ１６の検査対象物２側の面には、対物レンズ１５が装着される。赤外線画像センサ１６は、コントローラ１１の制御にしたがって、検査対象物２から発せられる赤外線を、対物レンズ１５を介して検出（撮影）し、その赤外線の強度に応じた画像信号を、画像処理ユニット１７に出力する。
【００２０】
画像処理ユニット１７は、赤外線画像センサ１６から出力された画像信号に対して、所定の画像処理を行う。この画像処理により得られる赤外線画像に関する情報は、検査結果として、検査結果出力部１８に供給される。検査結果出力部１８は、画像処理ユニット１７から供給された検査結果を出力する。
【００２１】
また、コントローラ１１は、赤外線照明部１４による検査対象物２に対する赤外線照明の照射と、赤外線画像センサ１６による検査対象物２の撮影を制御するが、その制御のタイミングは、図２のタイミングチャートに示すようになる。
【００２２】
図２においては、図中の上側には、赤外線照明部１４による検査対象物２に対する赤外線照明の照射のタイミングチャート、図中の下側には、赤外線画像センサ１６による検査対象物２の撮影のタイミングチャートが図示されている。なお、図２において、時間の方向は、図中の左側から右側に向かう方向とされる。また、以下の説明では、赤外線照明部１４による照明が行われる状態を照明オン状態と称し、照明が行われていない状態を照明オフ状態と称する。同様にして、赤外線画像センサ１６による撮影が行われている状態を撮影オン状態と称し、撮影が行われていない状態を撮影オフ状態と称する。
【００２３】
図２のタイミングチャートに示すように、コントローラ１１は、時刻t1からt2までの間を照明オン状態に制御して、赤外線照明部１４から赤外線照明を照射させて、検査対象物２を、その表面上のウイスカ３とともに加熱する。その後、コントローラ１１は、照明オン状態から照明オフ状態に遷移させて赤外線照明が消灯した後、時刻t3からt4までの間を撮影オン状態に制御して、赤外線画像センサ１６により検査対象物２を撮影させる。
【００２４】
すなわち、赤外線照明中に、検査対象物２の撮影を行うと、検査対象物２から発せられる赤外線を正確に検出（撮影）できないため、コントローラ１１は、時刻t2において赤外線照明の照射が終了してから（照明オフ状態）、その直後に、時刻t3において検査対象物２の撮影を開始する（撮影オン状態）ように制御している。
【００２５】
以上のようなタイミングで、検査対象物２に対する照明と撮影が行われる。検査対象物２は、赤外線照明で照明されると、その温度が上昇することになるが、照明時間が短時間であれば、その温度上昇は限られたものとなる。しかし、その表面に発生したウイスカ３は、細い針のような形状をしているため、検査対象物２よりも温度上昇がはやいという特性がある。従って、赤外線照明部１４によって、適切な強度と照明時間に調整された赤外線照明を照射することにより、検査対象物２の温度上昇が１度から２度程度以下であるのに対して、ウイスカ３の温度を数十度上昇させることが可能となる。
【００２６】
そうすると、ウイスカ３は、検査対象物２の他の部分と比べて、顕著な赤外線を発することとなり、赤外線に感度のある赤外線画像センサ１６により撮影すると、その赤外線画像では、ウイスカ３の存在する場所だけが、その周辺の暗い部分の中に光っている点として示される。従って、例えば、画像処理ユニット１７は、赤外線画像を構成する各画素について、それらの画素の輝度値が、あらかじめ定められた所定の閾値以上となるか否かを判定し、閾値以上になると判定された部分についてはウイスカ３が存在すると判定する。この判定結果は、検査結果として検査結果出力部１８に供給され、出力されることで、ユーザに通知される。
【００２７】
また、検査結果出力部１８は、検査結果として赤外線画像を表示する場合、全体として黒い部分からなる画像の中のウイスカ３の存在する該当位置を、ウイスカ３の存在を示す点、あるいはマークなどにより表示することで、ウイスカ３の存在を通知することができる。しかし、この場合、ウイスカ３の存在の有無は確認できるものの、そのウイスカ３が検査対象物２のどの部分に存在するのかがわかりにくい。そこで、別の照明条件（例えば赤外線照明部１４からの赤外線照明を弱くした照明）で、ウイスカ３の検査前に、赤外線画像センサ１６によって、あらかじめ検査対象物２を検査時と同じ位置から撮影しておくようにする。そして、画像処理ユニット１７は、あらかじめ撮影しておいた検査対象物２の画像と、検査結果としての赤外線画像（ウイスカ３の画像）とを合成する所定の画像処理を行う。これにより、検査対象物２のどの部分にウイスカ３が存在しているかを表す画像（検査対象物２の画像にウイスカ３の画像を重ね合わせた画像）を生成して、表示することが可能である。その結果、ユーザは、検査対象物２のどの部分にウイスカ３が存在しているかを確実に判断することができる。
【００２８】
以上のように、第１の実施の形態であるウイスカ検査装置１においては、赤外線照明部１４により赤外線照明が検査対象物２に照射され、その赤外線照明の照射が終了した直後に、赤外線画像センサ１６により加熱された検査対象物２が撮影されるので、検査対象物２の他の部分よりも温度上昇のはやいウイスカ３だけを検出することが可能となる。すなわち、ウイスカ３は、細い針のような形状からなるため、加熱されると周囲よりもはやく温度が高くなる特性を有しており、その特性（加熱に対する熱応答の差）を利用して、短時間の加熱の直後に赤外線による撮影を行うことで、周囲に比べて先に温度が高くなっているウイスカ３を検出して、その発生の有無を確認することができる。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００２９】
また、以上のように取得される赤外線画像においては、検査対象物２のウイスカ３以外の弱い赤外線を発する部分に対応する暗い画像の中で、ウイスカ３から発せられる赤外線に対応する部分の画像のみが明るくなるため、対物レンズ１５の倍率が低くても容易にウイスカ３を検出することができる。また、対物レンズ１５の倍率が低い場合には、一般的に開口数が小さくてよいため、その場合においては、焦点深度が深く、立体形状となる検査対象物２を検査するのに好適である。
【００３０】
なお、図２のタイミングチャートに示した照明オフ状態の期間であっても、完全に赤外線照明部１４からの赤外線照明の照射を終了する必要はなく、検査の障害にならない程度の照明の強度に調整されているのであれば、赤外線照明部１４からの赤外線照明を継続していても特に問題はない。なお、この状態で取得した画像と検出結果とを合成して表示すれば、ユーザは検査対象物２のどの部分にウイスカ３が存在しているかを確実に判断できる。この場合、予め合成用の画像を取得する必要がない。
【００３１】
図３は、本発明の第２の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。なお、図中、図１と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００３２】
図３のウイスカ検査装置３１は、図１のウイスカ検査装置１と比較して、検査結果出力部１８の代わりに、パーソナルコンピュータ３２と接続している点が異なる。また、図３のコントローラ１１は、赤外線照明部１４及び赤外線画像センサ１６の制御の他、パーソナルコンピュータ３２からの指示に従ってステージ１３の駆動を制御する。
【００３３】
パーソナルコンピュータ３２では、あらかじめキャリブレーション操作により、取り込める検査対象物２の画像の範囲が設定される。パーソナルコンピュータ３２は、設定された範囲に基づいて、検査対象物２の全体を取り込むために必要な（ステージ１３の）移動量を求めて、コントローラ１１に出力する。コントローラ１１は、パーソナルコンピュータ３２から出力された移動量にしたがって、ステージ１３の駆動を制御する。すなわち、コントローラ１１は、先に述べた、赤外線照明部１４による赤外線照明の照射と、赤外線画像センサ１６による検査対象物２の撮影の制御の他に、ステージ１３の駆動を制御することになり、その制御のタイミングは、図４のタイミングチャートに示すようになる。
【００３４】
図４においては、図２で説明した照明と撮影のタイミングチャートに加えて、ステージ１３の移動のタイミングチャートが図示されている。以下の説明では、ステージ１３の移動が行われる状態をステージ移動オン状態と称し、ステージ１３の移動が行われていない状態をステージ移動オフ状態と称する。
【００３５】
図４に示すように、コントローラ１１は、時刻t1からt2までの間を、照明オン状態（撮影オフ状態、ステージ移動オフ状態）に制御し、時刻t3からt4までの間を、撮影オン状態（照明オフ状態、ステージ移動オフ状態）に制御する。これらの制御により、検査対象物２の表面上ある領域におけるウイスカ３の検査結果が、画像処理ユニット１７に出力される。その後（照明と撮影がともにオフ状態）、コントローラ１１は、時刻t5からt6までの間、パーソナルコンピュータ３２から供給される移動量にしたがって、ステージ１３を駆動して、赤外線画像センサ１６に対する検査対象物２の位置を変更して、検査対象物２の表面上の次の領域におけるウイスカ３の検査が行えるようにする（ステージ移動オン状態）。
【００３６】
このようにして、ステージ１３を移動させた後、コントローラ１１は、時刻t7からt8までの間を、照明オン状態とし、時刻t9からt10までの間を、撮影オン状態となるように制御することで、画像処理ユニット１７には、検査対象物２の表面上の次の領域におけるウイスカ３の検査結果が出力される。そして、以降同様にして、照明、撮影、ステージ移動が繰り返されることにより、検査対象物２の表面の各領域についての検査が行われ、検査対象物２の表面の全体についての検査が行われることになる。例えば、画像処理ユニット１７は、各撮影で得られた赤外線画像のそれぞれを、撮影位置に応じて接続することで、１枚の検査対象物２の全体の赤外線画像を生成することが可能となる。パーソナルコンピュータ３２は、画像処理ユニット１７により生成された赤外線画像をモニタ（不図示）に表示したり、赤外線画像のデータを記録したりする。
【００３７】
なお、検査によりウイスカ３が検出されたと判定された位置については、その位置に対応するステージ１３の位置情報（移動量）を記録しておくことにより、検査終了後、再度その位置にステージ１３を移動させて、検出されたウイスカ３の確認を行うといったことも可能である。
【００３８】
以上のように、第２の実施の形態であるウイスカ検査装置３１においては、検査対象物２の表面上の検査位置に応じてステージ１３を移動させながら、赤外線照明部１４により赤外線照明が検査対象物２に照射され、その赤外線照明の照射が終了した直後に、赤外線画像センサ１６により加熱された検査対象物２が撮影されるので、検査対象物２の全体について、検査対象物２の他の部分よりも温度上昇のはやいウイスカ３だけを検出することが可能となる。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００３９】
図５は、本発明の第３の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。なお、図中、図１と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００４０】
図５のウイスカ検査装置５１は、図１のウイスカ検査装置１と比較して、暗箱１２及びステージ１３が取り除かれ、検査対象物２がユーザにより保持される点が異なる。また、赤外線画像センサ１６に装着された対物レンズ１５には、光学フィルタ６１が装着され、この赤外線画像センサ１６からの出力は、モニタ５２に直接出力される点でも異なる。
【００４１】
ウイスカ検査装置５１において、赤外線照明部１４からの赤外線照明は、ユーザの手により保持された検査対象物２に照射される。赤外線画像センサ１６には、光学フィルタ６１が装着されているが、この光学フィルタ６１は、赤外線以外の光を遮断するものである。従って、赤外線画像センサ１６には、赤外線のみが入射することになる。また、この光学フィルタ６１を設けることにより、先に述べたような暗箱１２が不要となる。
【００４２】
そして、検査対象物２から発せられる赤外線のみが光学フィルタ６１を透過して、赤外線画像センサ１６により検出され、その赤外線の強度に応じた画像信号が、モニタ５２に出力される。モニタ５２には、赤外線画像センサ１６から出力された画像信号に対応する赤外線画像が表示される。
【００４３】
また、コントローラ１１は、赤外線照明部１４による赤外線照明の照射と、赤外線画像センサ１６による赤外線画像の撮影を制御するが、その制御のタイミングは、図６のタイミングチャートに示すようになる。
【００４４】
すなわち、コントローラ１１は、時刻t1からt2、時刻t5からt6、時刻t9からt11、時刻t13からt14、・・・の間は、照明オン状態に制御し、時刻t3からt4、時刻t7からt8、時刻t11からt12、時刻t15からt16、・・・の間は、撮影オン状態に制御する。これにより、ウイスカ検査装置５１では、赤外線照明部１４による赤外線照明が一定時間行われた直後に、赤外線画像センサ１６による撮影が開始される動作が検査終了まで繰り返される。
【００４５】
モニタ５２には、赤外線画像が、赤外線画像センサ１６による撮影のタイミングに合わせて連続的に表示される。従って、ウイスカ検査装置５１による検査を行っているユーザは、保持している検査対象物２の検査すべき表面の全てを検査できるように、その検査対象物２を回転などさせながら、赤外線画像センサ１６により撮影させて、その赤外線画像をモニタ５２により確認する。モニタ５２に表示される赤外線画像では、先に述べたように、ウイスカ３が明るい点として表示されるので、ユーザは、明るい点が現われたら、ウイスカが存在すると判断する。そして、この検査によりウイスカが存在すると判断された検査対象物２については、必要に応じて、ユーザの目視や、顕微鏡などの観察装置によりウイスカの確認及び観察が詳細に行われ、検査結果が報告される。
【００４６】
以上のように、第３の実施の形態であるウイスカ検査装置５１においては、赤外線照明部１４により赤外線照明が検査対象物２に照射され、その赤外線照明の照射が終了した直後に、赤外線画像センサ１６により加熱された検査対象物２が撮影される動作が繰り返されるが、ユーザは、検査対象物２を保持し、その検査対象物２の赤外線画像を表示するモニタ５２を確認しつつ、回転などさせながら検査するので、検査対象物２の他の部分よりも温度上昇のはやいウイスカ３だけを検出することが可能となる。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００４７】
なお、第３の実施の形態では、暗箱１２が不要であると説明したが、外部から入射する光、すなわち、例えば、ウイスカ検査装置５１による検査を行っている部屋の照明などには、検査に影響が出るほどの赤外線が含まれていないものとする。
【００４８】
また、モニタ５２に表示される赤外線画像では、ウイスカ３による赤外線以外がまったく表示されていないと、ウイスカ３が検査対象物２上のどの場所にあるかわかりにくいため、照明オフの期間であっても、検査対象物２が暗く見える程度に照明を残すことで、ユーザは目視によりウイスカ３及び検査対象物２を確認することができる。
【００４９】
図７は、本発明の第４の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。なお、図中、図１と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００５０】
図７のウイスカ検査装置７１は、図１のウイスカ検査装置１と比較して、図５のウイスカ検査装置５１と同様に、暗箱１２及びステージ１３が取り除かれ、検査対象物２がユーザにより保持されるが、さらに、各部の制御を行うコントローラ１１も取り除かれている。また、光学フィルタ６１が、赤外線画像センサ１６の対物レンズ１５に装着されるだけでなく、光学フィルタ８１が、赤外線照明部１４に装着される。
【００５１】
ウイスカ検査装置７１において、赤外線画像センサ１６に装着された光学フィルタ６１は、赤外域の特定の波長（以下、波長Ａという）の光のみを透過させる干渉フィルタである。一方、赤外線照明部１４に装着された光学フィルタ８１は、波長Ａの光のみを遮断し、それ以外の赤外域の光を含む波長の光を透過させる干渉フィルタである。波長Ａの光のみを遮断した赤外線照明であっても、検査対象物２、特にウイスカ３を加熱することは可能である。
【００５２】
このような構成であると、赤外線照明部１４から照射される赤外線照明が、赤外線画像センサ１６による検査対象物２の赤外線画像の撮影に影響を及ぼさないため、照明と撮影を同時に行うことができる。そのため、図７のウイスカ検査装置７１では、コントローラ１１が設けられておらず、検査を開始してから終了するまでの間、照明と撮影が常に行われることになる。
【００５３】
以上のように、第４の実施の形態であるウイスカ検査装置７１においては、赤外線照明部１４による検査対象物２への赤外線照明の照射と、赤外線画像センサ１６による加熱された検査対象物２の撮影が同時に行われるが、光学フィルタ６１により赤外域の波長Ａの光だけが透過され、光学フィルタ８１により赤外域の波長Ａの光だけが遮断されるので、赤外線照明が検査対象物２の赤外線画像の撮影に影響を及ぼさずに、検査を行うことができる。また、検査対象物２はユーザにより保持され、ユーザは、モニタ５２に表示される赤外線画像を確認しつつ、回転などさせながら検査するので、検査対象物２の他の部分よりも温度上昇のはやいウイスカ３だけを検出することが可能となる。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００５４】
なお、第４の実施の形態では、検査対象物２の温度が高くなり過ぎないように、赤外線照明の照明強度を調整することなどは必要となるが、その場合には、ユーザが手動で調整するか、あるいは調整用の機器を設ければよい。
【００５５】
このように、本発明によれば、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、検査対象物２を加熱する手段して、赤外線照明を照射する赤外線照明部１４を設けた場合を例示したが、他の加熱手段を用いることができる。すなわち、赤外線照明部１４は、検査対象物２を加熱するために設けられたものであるため、検査対象物２を加熱するという目的を達成することができる他の加熱手段を採用することができる。他の加熱手段としては、赤外線の他、可視光や紫外線でも可能であり、赤外線照明部１４の代わりに、例えば、白色照明光を照射可能な照明部を設けたり、あるいは弱い温風を出力する温風出力部を設けたり、電磁波を照射する電磁波出力部を設けたりすることができる。
【００５７】
また、本実施の形態では、検査対象物２に発生したウイスカ３を検出する手段として、検査対象物２から発せられる赤外線を検出する赤外線画像センサ１６を設けた場合を例示したが、他の検出手段を設けることができる。すなわち、赤外線照明部１４は、検査対象物２に発生したウイスカ３を検出するために設けられたものであるため、検査対象物２に発生したウイスカ３を検出するという目的を達成することができる他の検出手段を採用することができる。
【００５８】
なお、ウイスカは、温まりやすい特性を有する反面、冷めやすいという特性もあるので、検査対象物２に赤外線照明を照射して加熱した後、赤外線照明部１４を消灯した後は、時間をおかずに迅速に撮影を行うことが望ましい。また、ウイスカ３が発する赤外線は、検査対象物２のウイスカ３以外の部分（周辺の部分）が発する赤外線よりも、強度が強いとはいえ、その強度は微弱であるので、赤外線画像センサ１６は、赤外線に対して十分な感度を有するものを使用することで、より精度の高い検査を行うことができる。
【００５９】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１，３１，５１，７１ ウイスカ検査装置， ２ 検査対象物， ３ ウイスカ， １１ コントローラ， １２ 暗箱， １３ ステージ， １４ 赤外線照明部， １５ 対物レンズ， １６ 赤外線画像センサ， １７ 画像処理ユニット， １８ 検査結果出力部， ３２ パーソナルコンピュータ， ５２ モニタ， ６１，８１ 光学フィルタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
物体の表面に施された金属メッキから、内部の応力により金属の分子が押し出されてヒゲ状に成長した金属結晶であるウイスカが、電気部品又は電気部品周辺の部材で発生すると、電気ショートなどの原因となることが知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
そのため、電気部品（金属部品）には、ウイスカの有無を確認する検査を行う必要がある。ウイスカの検査には、走査電子顕微鏡のような特殊な観察装置を用いて、観察者が検査対象物としての金属部品を観察することで、ウイスカを探す方法が一般的である。
【０００４】
このような観察装置によるウイスカの検査に用いられる機器が各種提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１４０７０４号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】(社) 電子情報技術産業協会 情報システム部 、“ウイスカにご注意ください”、［online］、平成１４年１月１６日、［平成２１年１２月４日検索］、インターネット，“http://it.jeita.or.jp/infosys/info/whisker/020115.html”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したような、観察者が観察装置を操作して、観察している金属部品からウイスカを探す方法であると、めっき後の金属部品は一般的にざらついた表面を持ち、照明による光る箇所や光らない箇所が混在しているため、そこからウイスカを見つけることは容易ではなく、長時間の慎重な観察が要求される。
【０００８】
その結果、多大な人手と時間を要することとなり、かつウイスカの検査自体も確実ではないという問題があった。
【０００９】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の検査装置は、検査対象物の表面に発生したウイスカの検査を行う検査装置において、前記検査対象物を加熱する加熱手段と、前記加熱手段により加熱された前記検査対象物の表面上の前記ウイスカを前記加熱に対する熱応答の差に基づいて検出する検出手段と、前記検出手段による前記ウイスカの検出結果を出力する出力手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【図２】図１のコントローラによる照明及び撮影の制御を示すタイミングチャートである。
【図３】本発明の第２の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【図４】図３のコントローラによる照明、撮影、及びステージ移動の制御を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の第３の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【図６】図５のコントローラによる照明及び撮影の制御を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の第４の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。
【００１５】
ウイスカ検査装置１は、金属部品などの検査対象物２の表面に発生したウイスカ３の検査を行う検査装置である。図１に示すように、ウイスカ検査装置１は、コントローラ１１と、暗箱１２、ステージ１３、赤外線照明部１４、対物レンズ１５、赤外線画像センサ１６、画像処理ユニット１７、及び検査結果出力部１８を含むようにして構成される。
【００１６】
コントローラ１１は、ウイスカ検査装置１の各部の動作を制御する。このコントローラ１１により制御される赤外線照明部１４及び赤外線画像センサ１６は、検査対象物２が載置されたステージ１３とともに暗箱１２内に配置される。すなわち、ステージ１３、赤外線照明部１４、及び赤外線画像センサ１６は、暗箱１２内に配置されているため、ウイスカ３の検査を行うに際して、外部からの光が、遮断されている環境で検査が行われる。
【００１７】
赤外線照明部１４は、暗箱１２内のステージ１３の上方の所定の位置に配置されて固定される。赤外線照明部１４は、コントローラ１１の制御にしたがって、赤外線照明を、ステージ１３上に載置された検査対象物２の上方から照射して、検査対象物２を加熱する。
【００１８】
検査対象物２は、赤外線照明部１４から照射される赤外線照明により加熱されると、その温度が上昇することになる。このとき、検査対象物２の表面にウイスカ３が発生している場合、そのウイスカ３も、赤外線照明部１４により加熱されることになる。
【００１９】
赤外線画像センサ１６は、暗箱１２内のステージ１３の上方の所定の位置に配置されて固定される。また、赤外線画像センサ１６の検査対象物２側の面には、対物レンズ１５が装着される。赤外線画像センサ１６は、コントローラ１１の制御にしたがって、検査対象物２から発せられる赤外線を、対物レンズ１５を介して検出（撮影）し、その赤外線の強度に応じた画像信号を、画像処理ユニット１７に出力する。
【００２０】
画像処理ユニット１７は、赤外線画像センサ１６から出力された画像信号に対して、所定の画像処理を行う。この画像処理により得られる赤外線画像に関する情報は、検査結果として、検査結果出力部１８に供給される。検査結果出力部１８は、画像処理ユニット１７から供給された検査結果を出力する。
【００２１】
また、コントローラ１１は、赤外線照明部１４による検査対象物２に対する赤外線照明の照射と、赤外線画像センサ１６による検査対象物２の撮影を制御するが、その制御のタイミングは、図２のタイミングチャートに示すようになる。
【００２２】
図２においては、図中の上側には、赤外線照明部１４による検査対象物２に対する赤外線照明の照射のタイミングチャート、図中の下側には、赤外線画像センサ１６による検査対象物２の撮影のタイミングチャートが図示されている。なお、図２において、時間の方向は、図中の左側から右側に向かう方向とされる。また、以下の説明では、赤外線照明部１４による照明が行われる状態を照明オン状態と称し、照明が行われていない状態を照明オフ状態と称する。同様にして、赤外線画像センサ１６による撮影が行われている状態を撮影オン状態と称し、撮影が行われていない状態を撮影オフ状態と称する。
【００２３】
図２のタイミングチャートに示すように、コントローラ１１は、時刻t1からt2までの間を照明オン状態に制御して、赤外線照明部１４から赤外線照明を照射させて、検査対象物２を、その表面上のウイスカ３とともに加熱する。その後、コントローラ１１は、照明オン状態から照明オフ状態に遷移させて赤外線照明が消灯した後、時刻t3からt4までの間を撮影オン状態に制御して、赤外線画像センサ１６により検査対象物２を撮影させる。
【００２４】
すなわち、赤外線照明中に、検査対象物２の撮影を行うと、検査対象物２から発せられる赤外線を正確に検出（撮影）できないため、コントローラ１１は、時刻t2において赤外線照明の照射が終了してから（照明オフ状態）、その直後に、時刻t3において検査対象物２の撮影を開始する（撮影オン状態）ように制御している。
【００２５】
以上のようなタイミングで、検査対象物２に対する照明と撮影が行われる。検査対象物２は、赤外線照明で照明されると、その温度が上昇することになるが、照明時間が短時間であれば、その温度上昇は限られたものとなる。しかし、その表面に発生したウイスカ３は、細い針のような形状をしているため、検査対象物２よりも温度上昇がはやいという特性がある。従って、赤外線照明部１４によって、適切な強度と照明時間に調整された赤外線照明を照射することにより、検査対象物２の温度上昇が１度から２度程度以下であるのに対して、ウイスカ３の温度を数十度上昇させることが可能となる。
【００２６】
そうすると、ウイスカ３は、検査対象物２の他の部分と比べて、顕著な赤外線を発することとなり、赤外線に感度のある赤外線画像センサ１６により撮影すると、その赤外線画像では、ウイスカ３の存在する場所だけが、その周辺の暗い部分の中に光っている点として示される。従って、例えば、画像処理ユニット１７は、赤外線画像を構成する各画素について、それらの画素の輝度値が、あらかじめ定められた所定の閾値以上となるか否かを判定し、閾値以上になると判定された部分についてはウイスカ３が存在すると判定する。この判定結果は、検査結果として検査結果出力部１８に供給され、出力されることで、ユーザに通知される。
【００２７】
また、検査結果出力部１８は、検査結果として赤外線画像を表示する場合、全体として黒い部分からなる画像の中のウイスカ３の存在する該当位置を、ウイスカ３の存在を示す点、あるいはマークなどにより表示することで、ウイスカ３の存在を通知することができる。しかし、この場合、ウイスカ３の存在の有無は確認できるものの、そのウイスカ３が検査対象物２のどの部分に存在するのかがわかりにくい。そこで、別の照明条件（例えば赤外線照明部１４からの赤外線照明を弱くした照明）で、ウイスカ３の検査前に、赤外線画像センサ１６によって、あらかじめ検査対象物２を検査時と同じ位置から撮影しておくようにする。そして、画像処理ユニット１７は、あらかじめ撮影しておいた検査対象物２の画像と、検査結果としての赤外線画像（ウイスカ３の画像）とを合成する所定の画像処理を行う。これにより、検査対象物２のどの部分にウイスカ３が存在しているかを表す画像（検査対象物２の画像にウイスカ３の画像を重ね合わせた画像）を生成して、表示することが可能である。その結果、ユーザは、検査対象物２のどの部分にウイスカ３が存在しているかを確実に判断することができる。
【００２８】
以上のように、第１の実施の形態であるウイスカ検査装置１においては、赤外線照明部１４により赤外線照明が検査対象物２に照射され、その赤外線照明の照射が終了した直後に、赤外線画像センサ１６により加熱された検査対象物２が撮影されるので、検査対象物２の他の部分よりも温度上昇のはやいウイスカ３だけを検出することが可能となる。すなわち、ウイスカ３は、細い針のような形状からなるため、加熱されると周囲よりもはやく温度が高くなる特性を有しており、その特性（加熱に対する熱応答の差）を利用して、短時間の加熱の直後に赤外線による撮影を行うことで、周囲に比べて先に温度が高くなっているウイスカ３を検出して、その発生の有無を確認することができる。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００２９】
また、以上のように取得される赤外線画像においては、検査対象物２のウイスカ３以外の弱い赤外線を発する部分に対応する暗い画像の中で、ウイスカ３から発せられる赤外線に対応する部分の画像のみが明るくなるため、対物レンズ１５の倍率が低くても容易にウイスカ３を検出することができる。また、対物レンズ１５の倍率が低い場合には、一般的に開口数が小さくてよいため、その場合においては、焦点深度が深く、立体形状となる検査対象物２を検査するのに好適である。
【００３０】
なお、図２のタイミングチャートに示した照明オフ状態の期間であっても、完全に赤外線照明部１４からの赤外線照明の照射を終了する必要はなく、検査の障害にならない程度の照明の強度に調整されているのであれば、赤外線照明部１４からの赤外線照明を継続していても特に問題はない。なお、この状態で取得した画像と検出結果とを合成して表示すれば、ユーザは検査対象物２のどの部分にウイスカ３が存在しているかを確実に判断できる。この場合、予め合成用の画像を取得する必要がない。
【００３１】
図３は、本発明の第２の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。なお、図中、図１と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００３２】
図３のウイスカ検査装置３１は、図１のウイスカ検査装置１と比較して、検査結果出力部１８の代わりに、パーソナルコンピュータ３２と接続している点が異なる。また、図３のコントローラ１１は、赤外線照明部１４及び赤外線画像センサ１６の制御の他、パーソナルコンピュータ３２からの指示に従ってステージ１３の駆動を制御する。
【００３３】
パーソナルコンピュータ３２では、あらかじめキャリブレーション操作により、取り込める検査対象物２の画像の範囲が設定される。パーソナルコンピュータ３２は、設定された範囲に基づいて、検査対象物２の全体を取り込むために必要な（ステージ１３の）移動量を求めて、コントローラ１１に出力する。コントローラ１１は、パーソナルコンピュータ３２から出力された移動量にしたがって、ステージ１３の駆動を制御する。すなわち、コントローラ１１は、先に述べた、赤外線照明部１４による赤外線照明の照射と、赤外線画像センサ１６による検査対象物２の撮影の制御の他に、ステージ１３の駆動を制御することになり、その制御のタイミングは、図４のタイミングチャートに示すようになる。
【００３４】
図４においては、図２で説明した照明と撮影のタイミングチャートに加えて、ステージ１３の移動のタイミングチャートが図示されている。以下の説明では、ステージ１３の移動が行われる状態をステージ移動オン状態と称し、ステージ１３の移動が行われていない状態をステージ移動オフ状態と称する。
【００３５】
図４に示すように、コントローラ１１は、時刻t1からt2までの間を、照明オン状態（撮影オフ状態、ステージ移動オフ状態）に制御し、時刻t3からt4までの間を、撮影オン状態（照明オフ状態、ステージ移動オフ状態）に制御する。これらの制御により、検査対象物２の表面上ある領域におけるウイスカ３の検査結果が、画像処理ユニット１７に出力される。その後（照明と撮影がともにオフ状態）、コントローラ１１は、時刻t5からt6までの間、パーソナルコンピュータ３２から供給される移動量にしたがって、ステージ１３を駆動して、赤外線画像センサ１６に対する検査対象物２の位置を変更して、検査対象物２の表面上の次の領域におけるウイスカ３の検査が行えるようにする（ステージ移動オン状態）。
【００３６】
このようにして、ステージ１３を移動させた後、コントローラ１１は、時刻t7からt8までの間を、照明オン状態とし、時刻t9からt10までの間を、撮影オン状態となるように制御することで、画像処理ユニット１７には、検査対象物２の表面上の次の領域におけるウイスカ３の検査結果が出力される。そして、以降同様にして、照明、撮影、ステージ移動が繰り返されることにより、検査対象物２の表面の各領域についての検査が行われ、検査対象物２の表面の全体についての検査が行われることになる。例えば、画像処理ユニット１７は、各撮影で得られた赤外線画像のそれぞれを、撮影位置に応じて接続することで、１枚の検査対象物２の全体の赤外線画像を生成することが可能となる。パーソナルコンピュータ３２は、画像処理ユニット１７により生成された赤外線画像をモニタ（不図示）に表示したり、赤外線画像のデータを記録したりする。
【００３７】
なお、検査によりウイスカ３が検出されたと判定された位置については、その位置に対応するステージ１３の位置情報（移動量）を記録しておくことにより、検査終了後、再度その位置にステージ１３を移動させて、検出されたウイスカ３の確認を行うといったことも可能である。
【００３８】
以上のように、第２の実施の形態であるウイスカ検査装置３１においては、検査対象物２の表面上の検査位置に応じてステージ１３を移動させながら、赤外線照明部１４により赤外線照明が検査対象物２に照射され、その赤外線照明の照射が終了した直後に、赤外線画像センサ１６により加熱された検査対象物２が撮影されるので、検査対象物２の全体について、検査対象物２の他の部分よりも温度上昇のはやいウイスカ３だけを検出することが可能となる。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００３９】
図５は、本発明の第３の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。なお、図中、図１と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００４０】
図５のウイスカ検査装置５１は、図１のウイスカ検査装置１と比較して、暗箱１２及びステージ１３が取り除かれ、検査対象物２がユーザにより保持される点が異なる。また、赤外線画像センサ１６に装着された対物レンズ１５には、光学フィルタ６１が装着され、この赤外線画像センサ１６からの出力は、モニタ５２に直接出力される点でも異なる。
【００４１】
ウイスカ検査装置５１において、赤外線照明部１４からの赤外線照明は、ユーザの手により保持された検査対象物２に照射される。赤外線画像センサ１６には、光学フィルタ６１が装着されているが、この光学フィルタ６１は、赤外線以外の光を遮断するものである。従って、赤外線画像センサ１６には、赤外線のみが入射することになる。また、この光学フィルタ６１を設けることにより、先に述べたような暗箱１２が不要となる。
【００４２】
そして、検査対象物２から発せられる赤外線のみが光学フィルタ６１を透過して、赤外線画像センサ１６により検出され、その赤外線の強度に応じた画像信号が、モニタ５２に出力される。モニタ５２には、赤外線画像センサ１６から出力された画像信号に対応する赤外線画像が表示される。
【００４３】
また、コントローラ１１は、赤外線照明部１４による赤外線照明の照射と、赤外線画像センサ１６による赤外線画像の撮影を制御するが、その制御のタイミングは、図６のタイミングチャートに示すようになる。
【００４４】
すなわち、コントローラ１１は、時刻t1からt2、時刻t5からt6、時刻t9からt11、時刻t13からt14、・・・の間は、照明オン状態に制御し、時刻t3からt4、時刻t7からt8、時刻t11からt12、時刻t15からt16、・・・の間は、撮影オン状態に制御する。これにより、ウイスカ検査装置５１では、赤外線照明部１４による赤外線照明が一定時間行われた直後に、赤外線画像センサ１６による撮影が開始される動作が検査終了まで繰り返される。
【００４５】
モニタ５２には、赤外線画像が、赤外線画像センサ１６による撮影のタイミングに合わせて連続的に表示される。従って、ウイスカ検査装置５１による検査を行っているユーザは、保持している検査対象物２の検査すべき表面の全てを検査できるように、その検査対象物２を回転などさせながら、赤外線画像センサ１６により撮影させて、その赤外線画像をモニタ５２により確認する。モニタ５２に表示される赤外線画像では、先に述べたように、ウイスカ３が明るい点として表示されるので、ユーザは、明るい点が現われたら、ウイスカが存在すると判断する。そして、この検査によりウイスカが存在すると判断された検査対象物２については、必要に応じて、ユーザの目視や、顕微鏡などの観察装置によりウイスカの確認及び観察が詳細に行われ、検査結果が報告される。
【００４６】
以上のように、第３の実施の形態であるウイスカ検査装置５１においては、赤外線照明部１４により赤外線照明が検査対象物２に照射され、その赤外線照明の照射が終了した直後に、赤外線画像センサ１６により加熱された検査対象物２が撮影される動作が繰り返されるが、ユーザは、検査対象物２を保持し、その検査対象物２の赤外線画像を表示するモニタ５２を確認しつつ、回転などさせながら検査するので、検査対象物２の他の部分よりも温度上昇のはやいウイスカ３だけを検出することが可能となる。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００４７】
なお、第３の実施の形態では、暗箱１２が不要であると説明したが、外部から入射する光、すなわち、例えば、ウイスカ検査装置５１による検査を行っている部屋の照明などには、検査に影響が出るほどの赤外線が含まれていないものとする。
【００４８】
また、モニタ５２に表示される赤外線画像では、ウイスカ３による赤外線以外がまったく表示されていないと、ウイスカ３が検査対象物２上のどの場所にあるかわかりにくいため、照明オフの期間であっても、検査対象物２が暗く見える程度に照明を残すことで、ユーザは目視によりウイスカ３及び検査対象物２を確認することができる。
【００４９】
図７は、本発明の第４の実施の形態であるウイスカ検査装置の構成の例を示すブロック図である。なお、図中、図１と対応する部分については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００５０】
図７のウイスカ検査装置７１は、図１のウイスカ検査装置１と比較して、図５のウイスカ検査装置５１と同様に、暗箱１２及びステージ１３が取り除かれ、検査対象物２がユーザにより保持されるが、さらに、各部の制御を行うコントローラ１１も取り除かれている。また、光学フィルタ６１が、赤外線画像センサ１６の対物レンズ１５に装着されるだけでなく、光学フィルタ８１が、赤外線照明部１４に装着される。
【００５１】
ウイスカ検査装置７１において、赤外線画像センサ１６に装着された光学フィルタ６１は、赤外域の特定の波長（以下、波長Ａという）の光のみを透過させる干渉フィルタである。一方、赤外線照明部１４に装着された光学フィルタ８１は、波長Ａの光のみを遮断し、それ以外の赤外域の光を含む波長の光を透過させる干渉フィルタである。波長Ａの光のみを遮断した赤外線照明であっても、検査対象物２、特にウイスカ３を加熱することは可能である。
【００５２】
このような構成であると、赤外線照明部１４から照射される赤外線照明が、赤外線画像センサ１６による検査対象物２の赤外線画像の撮影に影響を及ぼさないため、照明と撮影を同時に行うことができる。そのため、図７のウイスカ検査装置７１では、コントローラ１１が設けられておらず、検査を開始してから終了するまでの間、照明と撮影が常に行われることになる。
【００５３】
以上のように、第４の実施の形態であるウイスカ検査装置７１においては、赤外線照明部１４による検査対象物２への赤外線照明の照射と、赤外線画像センサ１６による加熱された検査対象物２の撮影が同時に行われるが、光学フィルタ６１により赤外域の波長Ａの光だけが透過され、光学フィルタ８１により赤外域の波長Ａの光だけが遮断されるので、赤外線照明が検査対象物２の赤外線画像の撮影に影響を及ぼさずに、検査を行うことができる。また、検査対象物２はユーザにより保持され、ユーザは、モニタ５２に表示される赤外線画像を確認しつつ、回転などさせながら検査するので、検査対象物２の他の部分よりも温度上昇のはやいウイスカ３だけを検出することが可能となる。これにより、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００５４】
なお、第４の実施の形態では、検査対象物２の温度が高くなり過ぎないように、赤外線照明の照明強度を調整することなどは必要となるが、その場合には、ユーザが手動で調整するか、あるいは調整用の機器を設ければよい。
【００５５】
このように、本発明によれば、簡便に、かつ確実にウイスカの検査を行うことができる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、検査対象物２を加熱する手段して、赤外線照明を照射する赤外線照明部１４を設けた場合を例示したが、他の加熱手段を用いることができる。すなわち、赤外線照明部１４は、検査対象物２を加熱するために設けられたものであるため、検査対象物２を加熱するという目的を達成することができる他の加熱手段を採用することができる。他の加熱手段としては、赤外線の他、可視光や紫外線でも可能であり、赤外線照明部１４の代わりに、例えば、白色照明光を照射可能な照明部を設けたり、あるいは弱い温風を出力する温風出力部を設けたり、電磁波を照射する電磁波出力部を設けたりすることができる。
【００５７】
また、本実施の形態では、検査対象物２に発生したウイスカ３を検出する手段として、検査対象物２から発せられる赤外線を検出する赤外線画像センサ１６を設けた場合を例示したが、他の検出手段を設けることができる。すなわち、赤外線照明部１４は、検査対象物２に発生したウイスカ３を検出するために設けられたものであるため、検査対象物２に発生したウイスカ３を検出するという目的を達成することができる他の検出手段を採用することができる。
【００５８】
なお、ウイスカは、温まりやすい特性を有する反面、冷めやすいという特性もあるので、検査対象物２に赤外線照明を照射して加熱した後、赤外線照明部１４を消灯した後は、時間をおかずに迅速に撮影を行うことが望ましい。また、ウイスカ３が発する赤外線は、検査対象物２のウイスカ３以外の部分（周辺の部分）が発する赤外線よりも、強度が強いとはいえ、その強度は微弱であるので、赤外線画像センサ１６は、赤外線に対して十分な感度を有するものを使用することで、より精度の高い検査を行うことができる。
【００５９】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１，３１，５１，７１ ウイスカ検査装置， ２ 検査対象物， ３ ウイスカ， １１ コントローラ， １２ 暗箱， １３ ステージ， １４ 赤外線照明部， １５ 対物レンズ， １６ 赤外線画像センサ， １７ 画像処理ユニット， １８ 検査結果出力部， ３２ パーソナルコンピュータ， ５２ モニタ， ６１，８１ 光学フィルタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物の表面に発生したウイスカの検査を行う検査装置において、
前記検査対象物を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段により加熱された前記検査対象物の表面上の前記ウイスカを前記加熱に対する熱応答の差に基づいて検出する検出手段と、
前記検出手段による前記ウイスカの検出結果を出力する出力手段と
を備えることを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記加熱手段による前記検査対象物の加熱と、前記検出手段による前記検査対象物の検出のタイミングを制御する制御手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記加熱手段による前記検査対象物の加熱が終了した直後に、前記検出手段による前記ウイスカの検出を開始するようにタイミングを制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記検出手段は、画像センサであり、
前記検出手段による検出結果に対応する画像を構成する各画素について、それらの画素の輝度値があらかじめ定められた所定の閾値以上となるか否かを判定する判定手段をさらに備え、
前記出力手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記検出手段による検出結果に対応する画像を表示する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記画像または、あらかじめ取得しておいた前記検査対象物の画像と、前記検出手段による検出結果に対応する前記ウイスカの画像とを合成する画像処理手段をさらに備え、
前記出力手段は、前記画像処理手段による合成により得られた画像を表示する
ことを特徴とする請求項３に記載の検査装置。
【請求項５】
前記加熱手段により加熱された前記検査対象物の表面の各領域ごとに、前記検出手段による前記ウイスカの検出結果が得られるように、前記検査対象物を載置したステージの駆動を制御する制御手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１ないし４の何れか一項に記載の検査装置。
【請求項６】
前記検出手段には、前記加熱手段による加熱により前記検査対象物から発せられる特定の波長の光以外の光を遮断するフィルタが取り付けられており、
前記検出手段は、前記フィルタを透過してくる、前記検査対象物から発せられる前記特定の波長の光を検出する
ことを特徴とする請求項２に記載の検査装置。
【請求項７】
前記加熱手段には、特定の波長の光のみを遮断する第１のフィルタが取り付けられ、前記検出手段には、前記特定の波長の光のみを透過させる第２のフィルタが取り付けられており、
前記加熱手段は、前記特定の波長の光以外の波長の光により、前記検査対象物を加熱し、
前記検出手段は、前記特定の波長の光以外の波長の光により加熱された前記検査対象物から発せられる前記特定の波長の光を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項８】
前記加熱手段は、赤外線照明により前記検査対象物を加熱し、
前記検出手段は、前記加熱手段により加熱された前記検査対象物から発せられる赤外線を検出する
ことを特徴とする請求項１ないし７の何れか一項に記載の検査装置。
【請求項９】
検査対象物の表面に発生したウイスカの検査を行う検査装置の検査方法において、
前記検査対象物を加熱し、
加熱された前記検査対象物の表面上の前記ウイスカを前記加熱に対する熱応答の差に基づいて検出し、
前記ウイスカの検出結果を出力する
ステップを含むことを特徴とする検査方法。
【請求項１】
検査対象物の表面に発生したウイスカの検査を行う検査装置において、
前記検査対象物を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段により加熱された前記検査対象物の表面上の前記ウイスカを前記加熱に対する熱応答の差に基づいて検出する検出手段と、
前記検出手段による前記ウイスカの検出結果を出力する出力手段と
を備えることを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記加熱手段による前記検査対象物の加熱と、前記検出手段による前記検査対象物の検出のタイミングを制御する制御手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記加熱手段による前記検査対象物の加熱が終了した直後に、前記検出手段による前記ウイスカの検出を開始するようにタイミングを制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記検出手段は、画像センサであり、
前記検出手段による検出結果に対応する画像を構成する各画素について、それらの画素の輝度値があらかじめ定められた所定の閾値以上となるか否かを判定する判定手段をさらに備え、
前記出力手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記検出手段による検出結果に対応する画像を表示する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記画像または、あらかじめ取得しておいた前記検査対象物の画像と、前記検出手段による検出結果に対応する前記ウイスカの画像とを合成する画像処理手段をさらに備え、
前記出力手段は、前記画像処理手段による合成により得られた画像を表示する
ことを特徴とする請求項３に記載の検査装置。
【請求項５】
前記加熱手段により加熱された前記検査対象物の表面の各領域ごとに、前記検出手段による前記ウイスカの検出結果が得られるように、前記検査対象物を載置したステージの駆動を制御する制御手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１ないし４の何れか一項に記載の検査装置。
【請求項６】
前記検出手段には、前記加熱手段による加熱により前記検査対象物から発せられる特定の波長の光以外の光を遮断するフィルタが取り付けられており、
前記検出手段は、前記フィルタを透過してくる、前記検査対象物から発せられる前記特定の波長の光を検出する
ことを特徴とする請求項２に記載の検査装置。
【請求項７】
前記加熱手段には、特定の波長の光のみを遮断する第１のフィルタが取り付けられ、前記検出手段には、前記特定の波長の光のみを透過させる第２のフィルタが取り付けられており、
前記加熱手段は、前記特定の波長の光以外の波長の光により、前記検査対象物を加熱し、
前記検出手段は、前記特定の波長の光以外の波長の光により加熱された前記検査対象物から発せられる前記特定の波長の光を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項８】
前記加熱手段は、赤外線照明により前記検査対象物を加熱し、
前記検出手段は、前記加熱手段により加熱された前記検査対象物から発せられる赤外線を検出する
ことを特徴とする請求項１ないし７の何れか一項に記載の検査装置。
【請求項９】
検査対象物の表面に発生したウイスカの検査を行う検査装置の検査方法において、
前記検査対象物を加熱し、
加熱された前記検査対象物の表面上の前記ウイスカを前記加熱に対する熱応答の差に基づいて検出し、
前記ウイスカの検出結果を出力する
ステップを含むことを特徴とする検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２３２１１２（Ｐ２０１１−２３２１１２Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０１５０１（Ｐ２０１０−１０１５０１）
【出願日】平成２２年４月２６日（２０１０．４．２６）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２６日（２０１０．４．２６）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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