高精度基板検査へ先進X線CTインライン検査システム、オムロンVT-X750シリーズ

基板実装業界では、自動光学検査（AOI）では半田が見えない部品・基板増加。自動車業界の接合強度等高品質要求、半田全面検査需要増大。これらニーズに対応し、オムロンが必要インラインタクトタイム（顧客需要満たす製品完了レート）内検査実現技術導入。これはCT（コンピュート断層撮影）X線自動検査装置で最も困難な要件でした。連続画像技術には高精度位置制御・高速画像センシング必要。

新検査手法の必要性

近年EV、ADAS、自動運転で著しい技術進歩。基板実装界では更なる高密度化進行、視覚アクセス不能な半田接合部増加で目視検査困難。典型例：フィレットレスチップ、パッケージ裏面に半田接合配置のBGA（ボールグリッドアレイ）。

自動車業界は消費者保護で特に厳格品質保証要求。サプライヤーにインライン全面基板検査（抜き取りでなく）、半田形状測定・接合強度検査要求頻発。ライン作業員不足も相俟ち、高精度・高品質自動検査需要急増中。

基板品質問題・ライン停止等実装業界イベントは顧客に深刻リスク。不良基板流出即座に人命・社会安全脅かす危機に。不良基板市場流出防止機構提供がこれまで以上に重要。

これらトレンド受けオムロン開発AXI（自動X線検査）システム、部品裏面半田接合等視覚アクセス不能項目検査能力でSMT（表面実装技術）ライン広く採用。しかしタクトタイム問題で従来機主にオフライン抜き取り検査或キーパーツのみインライン検査用途。

本稿ではVT-X750シリーズ自動インラインCT X線検査システム（図1）採用技術概要で、この問題改善し自動車基板実装プロセスでインライン使用十分な速度達成、大量基板品質保証実現技術解説。

CTベースAXIで高画質実現

X線診断画像主要手法：2D X線、トモシンセシス、CT（コンピュート断層撮影）。

• 2D X線： X線源・被検体・X線カメラ垂直配置で1ショット1画像取得（図2）。投影画像2次元データ記録。短時間取得可能だがデータ量少なく画質他手法劣位
• トモシンセシス： 限定角度範囲内でX線源/カメラ相対位置で被検体複数画像取得。所望高さ強調断層画像取得可能（図3）。2D X線より時間かかるがCTより高速、画質2D X線優位。但しX線源/カメラ焦点位置から遠距離撮像断層画像はCTよりぼやけ傾向
• CT： 360度回転中X線源/カメラ相対位置で被検体複数画像取得、3次元（3D）データ再構成。最大データ量扱い最高画質。強み：水平面方向データのみならず、再構成3Dデータから高さ方向データも抽出・利用可能。X線源/カメラ焦点位置から遠距離でもCT法なら鮮明低ボケ画質。反面：画像取得時間長、被検体線量通常高

AXIソリューション

オムロンは3Dデータ内所望点特定・画像ベース診断で各半田接合面形状精密検査可能な新検査手法採用。オムロンAXIソリューションはCT法活用し、基板裏面制約フリー高精度検査実現。主要技術構成要素：安全・高精度センシング可能ハードウェア、優れた応答性で高速制御可能ソフトウェア。

ハードウェア：機械・電気・撮像コンポーネント主体。設計パラメータ（電気機械的安全性、遮蔽、軸動作精度、制御応答性、画質、撮像レート）がシステム性能確保に重要。ソフトウェア：機械差異補正用アセンブリ最適化、検査プログラム開発用メインアプリ、撮像画像3Dデータ化再構成プロセス、取得3Dデータ検査アルゴリズム。これら技術要素複雑に関連、各機能モジュール内でシームレス連携必須。特に高品質CT画像取得——本技術核心、撮像デバイス基本性能、高精度幾何設計・制御、堅牢補正処理・検査アルゴリズム提供——が重要。

以下各能力詳細。

1. 撮像デバイス基本性能（FPDとX線...