JP2022021161A - ピックアップ方法、ピックアップ装置及び試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】チップの損傷を抑制することができること。【解決手段】ピックアップ方法は、ウェーハユニットのリングフレームをフレーム保持ユニットで保持する保持ステップ１００１と、保持ステップ１００１を実施した後、ウェーハユニットのテープ側から突き上げピンでテープを介してチップを突き上げる突き上げステップ１００３と、ウェーハユニットを挟んで突き上げピンに対面するピックアップコレットで突き上げピンで突き上げられたチップを保持し、テープ上からピックアップするピックアップステップ１００４と、突き上げステップ１００３を実施する前に、突き上げステップ１００３で突き上げるチップを撮像カメラで撮像して撮像画像を形成し、撮像画像からチップの損傷を検出する損傷検出ステップ１００２と、を備えた。【選択図】図６

Description

本発明は、ウェーハユニットからチップをピックアップするピックアップ方法、ピックアップ装置及びピックアップ装置を備えた試験装置に関する。

複数のチップへと分割され、かつテープに貼着されるとともにテープの外周がリングフレームに装着されたウェーハのチップをテープから剥離するピックアップ装置が利用されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

前述した特許文献１及び特許文献２に示されたピックアップ装置は、突き上げ部材でチップを突き上げてテープからチップを剥離させた後、ピックアップヘッドや吸着ノズルでチップを保持してピックアップしている。

特開２０１８－０６３９６７号公報 特開２０１３－０３３８５０号公報

しかし、チップにクラックなどの損傷が生じている場合には、チップの突き上げ時にチップが破損してしまう。破損したチップをピックアップヘッドや吸着ノズルで保持してしまうと、保持面にチップの破損屑が付着してしまうおそれがある。保持面に破損屑が付着した状態で次のチップをピックアップすると、チップの被保持面を損傷してしまう、もしくはチップを破損させてしまうおそれもある。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、チップの損傷を抑制することができるピックアップ方法、ピックアップ装置及び試験装置を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のピックアップ方法は、複数のチップへと分割されたウェーハがテープに貼着されるとともに該テープの外周がリングフレームに装着されたウェーハユニットからチップをピックアップするピックアップ方法であって、ウェーハユニットの該リングフレームをフレーム保持ユニットで保持する保持ステップと、該保持ステップを実施した後、ウェーハユニットの該テープ側から突き上げ部材で該テープを介してチップを突き上げる突き上げステップと、該ウェーハユニットを挟んで該突き上げ部材に対面するピックアップコレットで該突き上げ部材で突き上げられた該チップを保持し、該テープ上からピックアップするピックアップステップと、該突き上げステップを実施する前に、該突き上げステップで突き上げる該チップを撮像カメラで撮像して撮像画像を形成し、該撮像画像から該チップの損傷を検出する損傷検出ステップと、を備えたことを特徴とする。

前記ピックアップ方法において、該損傷検出ステップで損傷が検出されなかった場合に該突き上げステップと該ピックアップステップを実施しても良い。

本発明のピックアップ装置は、複数のチップへと分割されたウェーハがテープに貼着されるとともに該テープの外周がリングフレームに装着されたウェーハユニットからチップをピックアップするピックアップ装置であって、ウェーハユニットのリングフレームを保持するフレーム保持ユニットと、該フレーム保持ユニットで保持された該リングフレームを含む該ウェーハユニットの該テープを介してチップを突き上げる突き上げ部材と、該ウェーハユニットを挟んで該突き上げ部材に対面し該突き上げ部材で突き上げられたチップを保持して該テープ上からピックアップするピックアップコレットと、該突き上げ部材で突き上げるチップを撮像して撮像画像を形成する撮像カメラと、該フレーム保持ユニットと該突き上げ部材と該ピックアップコレットと該撮像カメラとを制御するコントローラと、を備え、該コントローラは、該撮像画像から該チップの損傷を検出する損傷検出部を有することを特徴とする。

本発明の試験装置は、前記ピックアップ装置と、所定の間隔を有して配設され、チップの下面を支持する一対の支持部を有した支持ユニットと、該支持ユニットより上方且つ一対の該支持部の間に配置された圧子と、対の該支持部で支持されたチップに対して該圧子を相対的に近接移動させる圧子移動ユニットと、該圧子が一対の該支持部で支持された試験片を押圧する荷重を計測する荷重計測器と、該ピックアップコレットでピックアップされたチップを該支持ユニットへと搬送する搬送ユニットと、を備えたことを特徴とする。

本発明は、チップの損傷を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係る試験装置の構成例の一部を示す斜視図である。 図２は、図１に示された試験装置の要部の斜視図である。 図３は、図１に示された試験装置の測定対象のウェーハを備えるウェーハユニットの斜視図である。 図４は、図１に示された試験装置の突き上げ機構等を示す断面図である。 図５は、図１に示された試験装置のピックアップ機構の斜視図である。 図６は、実施形態１に係るピックアップ方法の流れを示すフローチャートである。 図７は、図６に示されたピックアップ方法の保持ステップを示す断面図である。 図８は、図６に示されたピックアップ方法の損傷検出ステップを示す断面図である。 図９は、図６に示されたピックアップ方法の損傷検出ステップのウェーハ上の撮像ユニットの撮像範囲を示す平面図である。 図１０は、図６に示されたピックアップ方法の損傷検出ステップにおいて、撮像ユニットが取得した撮像画像の一例を示す図である。 図１１は、図６に示されたピックアップ方法の損傷検出ステップにおいて、撮像ユニットが取得した撮像画像の他の例を示す図である。 図１２は、図６に示されたピックアップ方法の突き上げステップにおいて、チップと突き上げ機構とを位置合わせした状態の断面図である。 図１３は、図６に示されたピックアップ方法の突き上げステップにおいて、テープを突き上げ機構の外層部に吸引保持した状態の断面図である。 図１４は、図６に示されたピックアップ方法の突き上げステップにおいて、ピックアップ対象のチップにピックアップコレットの下面を接触した状態の断面図である。 図１５は、図６に示されたピックアップ方法のピックアップステップにおいて、ピックアップ対象のチップをピックアップコレットの下面で吸引保持した状態の断面図である。 図１６は、図６に示されたピックアップ方法のピックアップステップにおいて、ピックアップコレットが吸引保持したチップをテープからピックアップした状態の断面図である。 図１７は、図６に示されたピックアップ方法の測定ステップにおいて支持ユニットの一対の支持部がチップを支持した状態を示す断面図である。 図１８は、図１７に示されたチップが圧子に押圧されて支持部の支持突起の上端に接触した状態を示す断面図である。 図１９は、図１８に示されたチップが破壊された状態を示す断面図である。 図２０は、実施形態２に係る試験装置の構成例の一部を示す斜視図である。 図２１は、図２０に示された試験装置の要部の斜視図である。 図２２は、実施形態２に係るピックアップ方法の流れを示すフローチャートである。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る試験装置及びプピックアップ装置を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る試験装置の構成例の一部を示す斜視図である。図２は、図１に示された試験装置の要部の斜視図である。図３は、図１に示された試験装置の測定対象のウェーハを備えるウェーハユニットの斜視図である。

実施形態１に係る図１及び図２に示す試験装置１は、図３に示すウェーハユニット１７から試験片であるチップ１４をピックアップし、チップ１４を破壊して、チップ１４の抗折強度を測定する装置である。

（ウェーハユニット）
実施形態１では、ウェーハユニット１７は、図３に示すように、複数のチップ１４へ分割されたウェーハ１０がテープ１５に貼着されているとともに、テープ１５の外周が円環状のリングフレーム１６に装着されて、構成されている。ウェーハ１０は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを基板１１とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等である。

ウェーハ１０は、基板１１の表面１１－１に格子状に形成された複数の分割予定ライン１２によって区画された領域にデバイス１３が形成されている。実施形態１において、ウェーハ１０は、外周にリングフレーム１６が装着されたテープ１５が下面１１－２に貼着されて、リングフレーム１６に支持されて、ウェーハユニット１７を構成している。また、ウェーハ１０は、分割予定ライン１２に沿って切削加工等が施されて、個々のチップ１４に個片化されている。即ち、ウェーハ１０は、チップ１４間にウェーハ１０自体を貫通した切削溝１８が形成されている。なお、チップ１４は、基板１１の一部とデバイス１３とを備える。

なお、実施形態１では、ウェーハ１０は、基板１１の表面１１－１にデバイス１３が形成されているが、本発明では、試験装置１がウェーハ１０を個々のチップ１４に分割する所謂後工程の加工条件の妥当性を評価するために用いられる場合には、表面１１－１にデバイス１３が形成されていなくても良い。また、本発明では、ウェーハ１０の表面１１－１側がテープ１５に貼着されていても良い。

（試験装置）
試験装置１は、図１に示すように、装置本体２上に設けられウェーハユニット１７を複数収容するカセット４が載置されるカセット載置台３と、カセット４にウェーハユニット１７を出し入れする搬出入ユニット５と、カセット４から搬出されたウェーハユニット１７又はカセット４に搬入される前のウェーハユニット１７が仮置きされる一対の仮置きレール６と、ピックアップ装置２０とを備える。

カセット４は、複数のウェーハユニット１７を鉛直方向と平行なＺ軸方向に間隔をあけて収容する収容容器であって、ウェーハ１０を出し入れする開口８が設けられている。カセット載置台３は、上面にカセット４が載置され、カセット４をＺ軸方向に昇降させる。

一対の仮置きレール６は、装置本体２上でかつカセット載置台３に載置されるカセット４の開口８の幅方向の両端に設けられ、水平方向と平行なＹ軸方向に直線状に延びている。一対の仮置きレール６は、互いに平行に配置され、Ｙ軸方向に直交しかつ水平方向と平行なＸ軸方向に沿って互いに間隔をあけて配置されている。一対の仮置きレール６は、ウェーハユニット１７のリングフレーム１６が仮置きされる。

搬出入ユニット５は、図示しない移動機構によりＹ軸方向に移動自在に設けられている。搬出入ユニット５は、カセット４からウェーハユニット１７を搬出して、仮置きレール６上に仮置きした後、ピックアップ装置２０のフレーム保持ユニット７の降下したフレーム支持部材２２の上面までウェーハユニット１７を搬出して、フレーム支持部材２２の上面に載置する。また、搬出入ユニット５は、フレーム保持ユニット７の降下したフレーム支持部材２２の上面上のウェーハユニット１７を仮置きレール６を介してカセット４内に搬入する。

（ピックアップ装置）
ピックアップ装置２０は、前述したウェーハユニット１７からチップ１４をピックアップする装置である。ピックアップ装置２０は、図２に示すように、フレーム保持ユニット７と、フレーム保持ユニット７をＹ軸方向とＸ軸方向とに移動する移動機構３０と、突き上げ機構４０と、光源ユニット５０と、撮像カメラ６０と、ピックアップ機構７０と、コントローラである制御ユニット４００とを備える。

（フレーム保持ユニット）
フレーム保持ユニット７は、ウェーハユニット１７のリングフレーム１６を保持するものである。フレーム保持ユニット７は、移動テーブル２１上に設置されている。フレーム保持ユニット７は、環状のフレーム支持部材２２と、フレーム支持部材２２の上方に配置されかつ固定された環状のフレーム押さえ部材２３と、フレーム支持部材２２を昇降させる図示しない昇降機構とを備える。フレーム支持部材２２は、上昇される前では上面が仮置きレール６の上面と同一平面上に位置して、ウェーハユニット１７のリングフレーム１６が載置される。フレーム保持ユニット７は、フレーム支持部材２２の上面にウェーハユニット１７のリングフレーム１６が載置されると、昇降機構がフレーム支持部材２２を上昇させて、フレーム押さえ部材２３とフレーム支持部材２２との間にリングフレーム１６を挟み込んで、ウェーハユニット１７を固定する。

（移動機構）
移動機構３０は、装置本体２上に設けられかつ移動テーブル２１をＸ軸方向に移動するＸ軸移動機構３１と、Ｘ軸移動機構３１によりＸ軸方向に移動される移動テーブル２１上に設けられかつフレーム保持ユニット７をＹ軸方向に移動するＹ軸移動機構３２とを備える。Ｘ軸移動機構３１は、一対の仮置きレール６とＹ軸方向に並ぶ位置と一対の仮置きレール６から離れる位置とに亘って移動テーブル２１即ちフレーム保持ユニット７をＸ軸方向に移動する。各移動機構３１，３２は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ３３，３４、ボールねじ３３，３４を軸心回りに回転させる周知のモータ３５，３６及び移動テーブル２１又はフレーム保持ユニット７をＸ軸方向又はＹ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール３７，３８を備える。

（突き上げ機構）
図４は、図１に示された試験装置の突き上げ機構等を示す断面図である。突き上げ機構４０は、Ｘ軸移動機構３１により一対の仮置きレール６から離れる位置に位置付けられたフレーム保持ユニット７の下方に配置される。突き上げ機構４０は、装置本体２の凹部９内に設けられ、Ｘ軸移動機構３１により一対の仮置きレール６から離れる位置に位置付けられたフレーム保持ユニット７で保持されたリングフレーム１６を含むウェーハユニット１７のテープ１５を介していずれかのチップ１４を突き上げるものである。

突き上げ機構４０は、全体が一体として、モータ等で構成される昇降機構（図示せず）と接続され、Ｚ軸方向に沿って昇降する。突き上げ機構４０は、図４に示すように、中空の円筒状に形成された外層部４１と、外層部４１の内部に配置された四角柱状の突き上げ部４２とを備える。外層部４１の上面には、外層部４１の周方向に沿って同心円状に形成された複数の吸引溝４４が形成されている。吸引溝４４はそれぞれ、突き上げ機構４０の内部に形成された吸引路４５及び開閉弁４６を介して、エジェクタ等でなる吸引源４７に接続している。

突き上げ部４２は、四角柱状に形成された第１突き上げピン４２－１と、四角筒状に形成され第１突き上げピン４２－１を囲繞する第２突き上げピン４２－２と、四角筒状に形成され第２突き上げピン４２－２を囲繞する第３突き上げピン４２－３とを備える。第１突き上げピン４２－１、第２突き上げピン４２－２、及び第３突き上げピン４２－３は、それぞれ、フレーム保持ユニット７で保持されたリングフレーム１６を含むウェーハユニット１７のテープ１５を介していずれかのチップ１４を突き上げる突き上げ部材である。第１突き上げピン４２－１、第２突き上げピン４２－２、及び第３突き上げピン４２－３は、それぞれ、モータ等で構成される昇降機構（図示せず）と接続され、Ｚ軸方向に沿って昇降する。

突き上げ機構４０は、フレーム保持ユニット７で保持されたリングフレーム１６を含むウェーハユニット１７が上方に位置付けられた状態で、外層部４１の上面の吸引溝４４が吸引源４７により吸引されて、外層部４１の上面にテープ１５のチップ１４の周囲を吸引保持する。突き上げ機構４０は、外層部４１の上面にテープ１５のチップ１４の周囲を吸引保持して、突き上げ部４２の各突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３が上昇されることで、チップ１４をテープ１５よりも上方に突き上げる。なお、突き上げ機構４０の寸法は、チップ１４のサイズに応じて適宜調整される。

実施形態１では、突き上げ機構４０は、チップ１４を突き上げる際に、昇降機構により第１突き上げピン４２－１、第２突き上げピン４２－２、及び第３突き上げピン４２－３の上昇が同時に同速度で開始され、第２突き上げピン４２－２が第３突き上げピン４２－３よりも上側まで上昇され、第１突き上げピン４２－１が第２突き上げピン４２－２よりも上側まで上昇されて、それぞれの上昇が停止する。即ち、突き上げ機構４０は、チップ１４を突き上げる際に、第１突き上げピン４２－１、第２突き上げピン４２－２、及び第３突き上げピン４２－３が同時に同速度で上昇を開始し、第３突き上げピン４２－３、第２突き上げピン４２－２、第１突き上げピン４２－１が順に上昇を停止する。

（光源ユニット）
光源ユニット５０は、装置本体２の凹部９内に設けられ、フレーム保持ユニット７で保持されたリングフレーム１６を含むウェーハユニット１７のテープ１５越しにウェーハ１０の突き上げ機構４０の突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３により突き上げられるチップ１４及びこのチップ１４の周囲に照明光を照射するものである。光源ユニット５０は、凹部９内の突き上げ機構４０の隣に配置されている。

（撮像カメラ）
撮像カメラ６０は、Ｘ軸移動機構３１により一対の仮置きレール６から離れる位置に位置付けられたフレーム保持ユニット７の上方に配置される。撮像カメラ６０は、Ｘ軸移動機構３１により一対の仮置きレール６から離れる位置に位置付けられたフレーム保持ユニット７で保持されたリングフレーム１６を含むウェーハユニット１７のウェーハ１０の突き上げ機構４０の突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３により突き上げられるチップ１４及びこのチップ１４の周囲を撮像して、撮像画像５０１，５０２（図１０及び図１１に示す）を形成するものである。

撮像カメラ６０は、フレーム保持ユニット７で保持されたリングフレーム１６を含むウェーハユニット１７のウェーハ１０の突き上げ機構４０の突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３により突き上げられるチップ１４及びこのチップ１４の周囲を撮像する撮像素子（即ち、画素）を備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。撮像カメラ６０は、フレーム保持ユニット７で保持されたリングフレーム１６を含むウェーハユニット１７のウェーハ１０の突き上げ機構４０の突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３により突き上げられるチップ１４及びこのチップ１４の周囲を撮影して、ウェーハ１０の突き上げ機構４０により突き上げられるチップ１４と突き上げ機構４０との位置合わせを行なうため等の撮像画像５０１，５０２を取得し、取得した撮像画像５０１，５０２を制御ユニット４００に出力する。

（ピックアップ機構）
図５は、図１に示された試験装置のピックアップ機構の斜視図である。ピックアップ機構７０は、複数のチップ１４に分割されテープ１５で支持されたウェーハ１０から突き上げ機構４０により突き上げられたチップ１４をピックアップするものである。ピックアップ機構７０は、図５に示すように、後述のコレット移動機構８０によりＹ軸方向とＺ軸方向とに移動される移動基台７２と、移動基台７２からコレット移動機構８０から離れる方向にＸ軸方向に延在したアーム７４と、アーム７４の先端に設けられチップ１４を保持するピックアップコレット７６とを備える。

ピックアップコレット７６は、Ｘ軸移動機構３１により一対の仮置きレール６から離れる位置に位置付けられたフレーム保持ユニット７で保持されたウェーハユニット１７を挟んで突き上げ機構４０の突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３に対面し、突き上げ機構４０の突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３で突き上げられたチップ１４を保持して、テープ１５からピックアップするものである。ピックアップコレット７６は、アーム７４の先端の下端部に取り付けられている。ピックアップコレット７６は、下面７８に吸引路７３及び開閉弁７５を介してエジェクタ等でなる吸引源７７に接続した吸引溝７９（図４に示す）が形成されている。

ピックアップコレット７６は、下面７８に突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３で突き上げられたチップ１４を接触させた状態で、吸引溝７９が吸引源７７により吸引されて、チップ１４を下面７８に吸引保持する。ピックアップコレット７６は、下面７８に突き上げ機構４０突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３で突き上げられたチップ１４を吸引保持し、コレット移動機構８０により上昇されることで、下面７８に吸引保持したチップ１４をテープ１５からピックアップする。

また、実施形態１では、試験装置１は、突き上げ機構４０の上面側にテープ１５からピックアップされる際にチップ１４にかかる荷重を計測する計測手段であるロードセルを備えても良い。ロードセルは、計測結果を制御ユニット４００に出力する。なお、本発明では、計測手段であるロードセルをピックアップ機構７０のピックアップコレット７６の下面７８側に設けても良い。

（コレット移動機構）
また、試験装置１は、図１及び図２に示すように、コレット移動機構８０と、チップ観察機構１００と、強度測定機構２００とを備える。コレット移動機構８０は、チップ１４をテープ１５からピックアップするピックアップ位置と、強度測定機構２００の後述する支持ユニット２１０の支持突起２１４（図８に示す）上にチップ１４を載置する載置位置との間でピックアップコレット７６を移動するものである。コレット移動機構８０は、ピックアップコレット７６をピックアップ位置と載置位置との間で移動することで、ピックアップコレット７６でピックアップされたチップ１４を強度測定機構２００の支持ユニット２１０に搬送する搬送ユニットである。

コレット移動機構８０は、装置本体２上に設けられかつ移動テーブル８３をＹ軸方向に移動する第２Ｙ軸移動機構８１と、第２Ｙ軸移動機構８１によりＹ軸方向に移動される移動テーブル８３上に設けられかつ移動基台７２即ちピックアップ機構７０をＺ軸方向に移動するＺ軸移動機構８２とを備える。

第２Ｙ軸移動機構８１は、突き上げ機構４０の外層部４１の上面と下面７８がＺ軸方向に対面するピックアップ位置から移動テーブル８３即ちピックアップ機構７０をＹ軸方向に沿って強度測定機構２００に向かって移動する。各移動機構８１，８２は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ８４，８５、ボールねじ８４，８５を軸心回りに回転させる周知のモータ８６，８７及び移動テーブル８３又はピックアップ機構７０をＹ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール８８，８９を備える。

（チップ観察機構）
チップ観察機構１００は、チップ１４の表面１１－１、下面１１－２及び側面を撮像して観察するものである。チップ観察機構１００は、図１及び図２に示すように、装置本体２上の突き上げ機構４０のＹ軸方向の隣に配置された下方撮像ユニット１０２と、側方撮像ユニット１１２と、チップ１４の上下を反転するチップ反転機構１５０とを備える。

下方撮像ユニット１０２は、ピックアップ機構７０のピックアップコレット７６に保持されたチップ１４を下方から撮像する下方撮像カメラ１０３を備える。下方撮像カメラ１０３は、ピックアップコレット７６の移動経路と重なる位置に配置されている。下方撮像ユニット１０２は、下方撮像カメラ１０３がチップ１４を下方から撮像し、撮像して得た画像を制御ユニット４００に出力する。

側方撮像ユニット１１２は、チップ１４を側方から即ちチップ１４の側面を撮像するものである。側方撮像ユニット１１２は、下方撮像ユニット１０２のＹ軸方向の隣に配置され、実施形態１では、下方撮像ユニット１０２よりも突き上げ機構４０から離れた側に配置されている。

側方撮像ユニット１１２は、チップ１４を支持する柱状のチップ支持台１１４と、チップ１４の側面を撮像する側面撮像カメラ１１３とを備える。

チップ支持台１１４は、装置本体２から上方に向かって延びており、下方撮像カメラ１０３とＹ軸方向に並ぶ位置（即ち、ピックアップコレット７６の移動経路と重なる位置）に配置されている。チップ支持台１１４は、上面が水平方向と平行に平坦に形成され、上面上にピックアップ機構７０のピックアップコレット７６により搬送されたチップ１４を支持する。また、チップ支持台１１４は、図示しない回転駆動源と接続されており、回転駆動源によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転する。

側面撮像カメラ１１３は、チップ支持台１１４の上面上に配置されたチップ１４の側面を撮影可能な位置に配置されている。側面撮像カメラ１１３は、チップ１４の側面を撮像する撮像素子を備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。側面撮像カメラ１１３は、チップ支持台１１４の上面に配置されたチップ１４の側面を撮像し、撮像して得た画像を制御ユニット４００に出力する。

なお、試験装置１は、ピックアップコレット７６の移動経路と重なる位置にチップ支持台１１４を設けているため、ピックアップコレット７６によってチップ１４をチップ支持台１１４の上面に配置できる。

側方撮像ユニット１１２は、チップ支持台１１４によって支持されたチップ１４の一側面を側面撮像カメラ１１３によって撮像する。その後、チップ支持台１１４を所定の角度回転させた後、側面撮像カメラ１１３によってチップ１４の他の側面を撮像する。このようにして、側方撮像ユニット１１２は、側面撮像カメラ１１３によってチップ１４の全ての側面（例えば、チップ１４の４辺の側面）が撮像し、チップ１４の厚さや、チップ１４に形成された欠け（チッピング）の大きさ等を含んだ画像を得て、得た画像を制御ユニット４００に出力する。また、側方撮像ユニット１１２は、チップ支持台１１４の回転角度を制御することにより、チップ１４が強度測定機構２００に配置される際における、チップ１４の水平方向の向き（角度）を調整できる。

上記の下方撮像ユニット１０２及び側方撮像ユニット１１２により、チップ観察機構１００は、ピックアップコレット７６にピックアップされたチップ１４の表面１１－１、下面１１－２及び側面を撮像する。なお、本発明では、チップ１４の側面を撮像する側面撮像カメラ１１３は、ピックアップコレット７６によって保持された状態のチップ１４の側面を撮像可能な位置に設けられていてもよい。この場合、チップ１４をチップ支持台１１４で支持することなくチップ１４の側面を観察できるため、チップ１４をチップ支持台１１４上に配置することによってチップ１４の下面１１－２等が傷つくことを防止できる。

チップ反転機構１５０は、側方撮像ユニット１１２のチップ支持台１１４の上方に配置されている。チップ反転機構１５０は、先端部でチップ１４を保持した状態で、Ｘ軸方向と平行な軸心回りに基底部１５１を１８０°回転可能に構成されている。

チップ反転機構１５０は、チップ１４の上下に反転する際、チップ１４を支持したチップ支持台１１４の上面に対して、図１及び図２中に実線で示す位置から基底部１５１を１８０°回転させて、図１及び図２中に点線で示す位置に位置付ける。チップ反転機構１５０は、先端部にチップ１４を吸引保持し、基底部１５１を１８０°回転して、チップ１４の上下を反転する。

チップ反転機構１５０により反転されたチップ１４は、ピックアップ機構７０のピックアップコレット７６により吸引保持されて、チップ反転機構１５０の先端部の吸引保持が停止した後、コレット移動機構８０に移動されるピックアップコレット７６により下方撮像ユニット１０２上又は強度測定機構２００に搬送される。このように、チップ反転機構１５０は、チップ１４の上下を反転する。

（強度測定機構）
強度測定機構２００は、ピックアップ機構７０でピックアップされたチップ１４の抗折強度を計測する計測手段である。強度測定機構２００は、チップ観察機構１００とＹ軸方向の隣に配置され、実施形態１では、チップ観察機構１００よりも突き上げ機構４０から離れた側に配置されている。また、実施形態１では、強度測定機構２００は、ピックアップコレット７６の移動経路と重なる位置に配置されている。

強度測定機構２００は、支持ユニット２１０と、押圧ユニット２２０とを備える。支持ユニット２１０は、ピックアップ機構７０のピックアップコレット７６によりピックアップされかつチップ観察機構１００により表面１１－１、下面１１－２及び側面が撮像されたチップ１４を支持するものである。支持ユニット２１０は、ピックアップコレット７６の移動経路と重なる位置に配置されている。このために、コレット移動機構８０は、ピックアップコレット７６を突き上げ機構４０にＺ軸方向に対向する位置から支持ユニット２１０とＺ軸方向に対向する位置に移動する。

支持ユニット２１０は、図１７等に示すように、所定間隔２１２を有して配設され、チップ１４の下面１１－２を支持する一対の支持部２１１と、支持部２１１それぞれのＸ軸方向における位置と一対の支持部２１１間の間隔２１２とを変更する図示しない支持台移動機構とを備える。一対の支持部２１１は、Ｘ軸方向に互いに所定間隔２１２をあけて配設されている。支持部２１１は、それぞれ、支持台２１３と、接触部材２１５とを備える。

支持台２１３は、直方体状に形成されている。一対の支持部２１１の支持台２１３は、互いにＸ軸方向に間隔をあけて配置され、互いの間に間隔２１２が設けられている。また、一対の支持台２１３は、上面の長手方向がＹ軸方向に沿って配置されている。一対の支持台２１３は、上面側に抗折強度が測定されるチップ１４がピックアップコレット７６等により配置される。なお、実施形態１では、支持台２１３は、チップ１４の下面１１－２側が載置される。

支持台２１３は、それぞれ上面の互いに隣接する縁部に上方に突出する柱状（棒状）の支持突起２１４が形成され、上面の前述した縁部以外が接触部材２１５で被覆されている。支持突起２１４は、例えばステンレス鋼材等の金属でなり、Ｙ軸方向と平行に配置され、チップ１４の下面１１－２側を支持する。なお、実施形態１では、支持突起２１４の上面の断面形状は、上方に凸の曲面に形成されている。

接触部材２１５は、支持突起２１４よりも柔軟な材質（例えば、スポンジゴム等）により構成され、厚みが一定の板状に形成されている。接触部材２１５は、平面形状が矩形状に形成され、変形していない状態の厚みが支持突起２１４の上面からの突出量よりも厚い。

接触部材２１５は、上面にチップ１４の下面１１－２が重ねられて、チップ１４を支持する。このために、接触部材２１５の上面は、チップ１４の下面１１－２を支持する。なお、実施形態１では、変形していない状態の接触部材２１５の上面は、支持突起２１４の上端よりも１ｍｍ程度上方に配置される。このために、支持台２１３上に配置されたチップ１４は、下面１１－２が支持突起２１４から間隔をあけて、接触部材２１５の上面に接触する。また、支持突起２１４の上端２１４－１（支点に相当）には、圧子２２１がチップ１４を押圧すると、接触部材２１５が変形してチップ１４の下面１１－２に接触して、下面１１－２を支持する。このために、支持突起２１４の上端２１４－１は、チップ１４の下面１１－２を支持する。

押圧ユニット２２０は、支持ユニット２１０に支持されたチップ１４を圧子２２１で押圧し、チップ１４の押圧時に押圧ユニット２２０にかかる荷重を測定するとともに、支持ユニット２１０に支持されたチップ１４を押圧して破壊するものである。押圧ユニット２２０は、支持ユニット２１０の上方に設けられている。

押圧ユニット２２０は、図１及び図２に示すように、圧子２２１と、圧子移動ユニット２２２と、荷重計測器２２３とを備える。

圧子２２１は、支持ユニット２１０より上方且つ、チップ１４の下面１１－２を支持する一対の支持部２１１の間の上方に配置されている。圧子移動ユニット２２２は、一対の支持部２１１で支持されたチップ１４に対して圧子２２１をＺ軸方向に沿って相対的に近接移動させるものである。圧子移動ユニット２２２は、圧子２２１を下端に支持して、圧子２２１を支持ユニット２１０の一対の支持部２１１の間とＺ軸方向に沿って対向させて、圧子２２１をＺ軸方向に沿って昇降移動させる。

荷重計測器２２３は、圧子２２１が支持部２１１で支持されたチップ１４を押圧する荷重を計測するものである。実施形態１では、荷重計測器２２３は、圧子移動ユニット２２２によって圧子２２１とともにＺ軸方向に沿って昇降移動される。荷重計測器２２３は、周知のロードセル等により構成され、圧子２２１が一対の支持部２１１で支持されたチップ１４を押圧する荷重を計測し、計測結果を制御ユニット４００に出力する。

強度測定機構２００は、チップ１４の抗折強度を測定する際は、一対の支持部２１１上にピックアップコレット７６等によりチップ１４が載置される。このとき、チップ１４は、両端部が一対の支持部２１１によって支持され、中央部が間隔２１２と重なる。

強度測定機構２００は、圧子２２１を圧子移動ユニット２２２により降下させて、圧子２２１でチップ１４を押圧し、チップ１４を押圧する圧子２２１にかかる荷重（Ｚ軸方向の力）を荷重計測器２２３によって計測し、計測結果を適宜制御ユニット４００に出力しながら圧子２２１でチップ１４を破壊する。強度測定機構２００は、チップ１４の一対の支持突起２１４及び圧子２２１を用いた３点曲げ試験を行い、この３点曲げ試験により、チップ１４の曲げ強度（抗折強度）を計測し、計測結果を制御ユニット４００に出力する。

（制御ユニット）
制御ユニット４００は、試験装置１の上述した各構成ユニットをそれぞれ制御して、チップ１４の抗折強度を測定するなどの各チップ１４に対する測定動作を試験装置１に実施させるものである。即ち、制御ユニット４００は、ピックアップ装置２０の上述した各構成ユニットであるフレーム保持ユニット７と、突き上げ機構４０即ち突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３と、ピックアップ機構７０即ちピックアップコレット７６と、光源ユニット５０と、撮像カメラ６０とをそれぞれ制御して、ウェーハユニット１７からチップ１４をピックアップするピックアップ動作をピックアップ装置２０に実施させるものである。

制御ユニット４００は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット４００の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、試験装置１を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して試験装置１の上述した各ユニットに出力する。

また、制御ユニット４００は、測定動作の状態や画像などを表示する表示画面３０１を有する表示手段である表示ユニット３００と、制御ユニット４００に接続されかつオペレータが試験装置１の制御ユニット４００に情報などを入力する際に用いる入力手段であるタッチパネル３０２とが接続されている。表示ユニット３００は、液晶表示装置などにより構成される。タッチパネル３０２は、表示ユニット３００の表示画面３０１に重ねられる。

また、制御ユニット４００は、撮像画像５０１，５０２からチップ１４の損傷を検出する損傷検出部４０１を備える、損傷検出部４０１の機能は、演算処理装置が記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施することにより実現される。

（ピックアップ方法）
次に、本明細書は、実施形態１に係るピックアップ方法を図面に基づいて説明する。図６は、実施形態１に係るピックアップ方法の流れを示すフローチャートである。ピックアップ方法は、ウェーハユニット１７からチップ１４をピックアップする方法であるとともに、実施形態１では、ウェーハユニット１７からピックアップしたチップ１４に対して試験装置１が測定動作を実施する方法、即ちチップ１４の抗折強度を測定する方法でもある。即ち、実施形態１では、ピックアップ方法は、試験装置１の測定動作である。

実施形態１に係るピックアップ方法は、オペレータが複数のウェーハユニット１７を収容したカセット４をカセット載置台３に設置し、タッチパネル３０２を操作して、測定内容情報を制御ユニット４００に入力し、制御ユニット４００がオペレータの測定開始指示を受け付けると、試験装置１により実施される。なお、測定内容情報は、抗折強度等の測定対象であるテープ１５から突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３により突き上げられるチップ１４、即ちテープ１５からピックアップされるピックアップ対象のチップ１４の位置を含む。

即ち、テープ１５からピックアップされるピックアップ対象のチップ１４の位置は、実施形態１に係るピックアップ方法が実施される前に、制御ユニット４００に予め登録されている。なお、本明細書では、ピックアップ方法の実施中に、チップ１４をピックアップする度に、オペレータがタッチパネル等を操作して、テープ１５からピックアップするチップ１４を選定しても良い。ピックアップ方法は、図６に示すように、保持ステップ１００１と、損傷検出ステップ１００２と、突き上げステップ１００３と、ピックアップステップ１００４と、測定ステップ１００５とを備える。

（保持ステップ）
図７は、図６に示されたピックアップ方法の保持ステップを示す断面図である。保持ステップ１００１は、ウェーハユニット１７のリングフレーム１６をフレーム保持ユニット７で保持するステップである。

保持ステップ１００１では、制御ユニット４００は、搬出入ユニット５を制御して試験前のウェーハ１０を含むウェーハユニット１７をカセット４から搬出させて一対の仮置きレール６上に仮置きさせ、搬出入ユニット５を制御して、仮置きレール６上に仮置きされたウェーハユニット１７のリングフレーム１６をフレーム保持ユニット７の降下したフレーム支持部材２２上に載置させる。保持ステップ１００１では、制御ユニット４００は、フレーム保持ユニット７を制御して、フレーム支持部材２２を上昇させて、図７に示すように、フレーム押さえ部材２３とフレーム支持部材２２との間にリングフレーム１６を挟み込んで、ウェーハユニット１７をフレーム保持ユニット７で固定する。

（損傷検出ステップ）
図８は、図６に示されたピックアップ方法の損傷検出ステップを示す断面図である。図９は、図６に示されたピックアップ方法の損傷検出ステップのウェーハ上の撮像ユニットの撮像範囲を示す平面図である。図１０は、図６に示されたピックアップ方法の損傷検出ステップにおいて、撮像ユニットが取得した撮像画像の一例を示す図である。図１１は、図６に示されたピックアップ方法の損傷検出ステップにおいて、撮像ユニットが取得した撮像画像の他の例を示す図である。

損傷検出ステップ１００２は、突き上げステップ１００３を実施する前に、突き上げステップ１００３で突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３により突き上げるチップ１４を撮像カメラ６０で撮像して撮像画像５０１，５０２を形成し、撮像画像５０１，５０２からチップ１４の損傷である傷１４１を検出するステップである。損傷検出ステップ１００２では、制御ユニット４００は、測定内容情報に基づいて移動機構３０を制御しフレーム保持ユニット７を移動して、図８に示すように、フレーム保持ユニット７で保持されたリングフレーム１６を含むウェーハユニット１７のテープ１５からピックアップされるチップ１４を突き上げ機構４０の上方でかつ撮像カメラ６０の下方に位置付ける。

このとき、実施形態１では、ウェーハ１０の表面１１－１上において、撮像カメラ６０の撮像範囲６１（図９に一点鎖線で示す）の中央に突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３により突き上げられる突き上げ対象即ちテープ１５からピックアップされるピックアップ対象のチップ１４（以下、符号１４－１で示す）が位置している。損傷検出ステップ１００２では、制御ユニット４００は、光源ユニット５０からテープ１５越しに光をウェーハ１０に照射して、撮像カメラ６０にフレーム保持ユニット７に固定されたウェーハユニット１７のウェーハ１０のチップ１４－１及びチップ１４－１の周囲を撮像させて、図１０及び図１１に示す撮像画像５０１，５０２を取得する（ステップ１００２－１）。

撮像画像５０１，５０２は、光源ユニット５０から光を照射して撮像カメラ６０がチップ１４－１等を撮像して取得されるので、切削溝１８（図１０及び図１１では、白地で示す）がチップ１４－１，１４（図１０及び図１１では、黒地で示す）よりも明るく（光量が高く）なっている。制御ユニット４００は、撮像画像５０１，５０２の光量が所定値を超えた画素を切削溝１８として検出し、チップ１４－１の外縁の位置を検出する。

損傷検出ステップ１００２では、制御ユニット４００の損傷検出部４０１は、位置を検出したチップ１４－１の外縁よりもチップ１４－１の内側に光量が所定値を超えた画素の数が所定数を超えているか否かを判定して、チップ１４－１に傷１４１が有るか否かを判定する（ステップ１００２－２）。チップ１４－１に傷１４１がない場合、撮像画像５０１は、図１０に示すように、チップ１４－１の外縁よりも内側全体の画素の光量が所定値以下となる。また、チップ１４－１にこのチップ１４－１を貫通した傷１９が有る場合、傷１４１が光源ユニット５０からの光を通すので、撮像画像５０２は、図１１に示すように、チップ１４－１の外縁より内側に傷１４１を示す光量が所定値を超えた画素の数が所定数を超える。なお、本発明では、損傷検出ステップ１００２において、制御ユニット４００の損傷検出部４０１は、撮像画像５０１，５０２に二値化処理やラベリング処理を施しても良い。

損傷検出ステップ１００２では、制御ユニット４００の損傷検出部４０１は、図１０に示すように、位置を検出したチップ１４－１の外縁よりもチップ１４－１の内側に光量が所定値を超えた画素の数が所定数以下であると判定すると、チップ１４－１に傷１４１がないと判定（ステップ１００２－２：Ｎｏ）し、突き上げステップ１００３に進む。実施形態１において、損傷検出ステップ１００２では、制御ユニット４００の損傷検出部４０１は、図１１に示すように、位置を検出したチップ１４－１の外縁よりもチップ１４－１の内側に光量が所定値を超えた画素の数が所定数を超えていると判定すると、チップ１４－１に傷１４１があると判定（ステップ１００２－２：Ｙｅｓ）して、ピックアップ方法を終了する。

（突き上げステップ）
図１２は、図６に示されたピックアップ方法の突き上げステップにおいて、チップと突き上げ機構とを位置合わせした状態の断面図である。図１３は、図６に示されたピックアップ方法の突き上げステップにおいて、テープを突き上げ機構の外層部に吸引保持した状態の断面図である。図１４は、図６に示されたピックアップ方法の突き上げステップにおいて、ピックアップ対象のチップにピックアップコレットの下面を接触した状態の断面図である。

突き上げステップ１００３は、保持ステップ１００１を実施した後、ウェーハユニット１７のテープ１５側から突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３でテープ１５を介してチップ１４－１を突き上げるステップである。突き上げステップ１００３では、制御ユニット４００は、開閉弁４６，７５を閉じた状態で、損傷検出ステップ１００２で検出したチップ１４－１の外縁の位置に基づいて、移動機構３０を制御しフレーム保持ユニット７を移動の位置を調整するとともに、コレット移動機構８０を制御しピックアップコレット７６を移動して、図１２に示すように、ウェーハ１０のチップ１４－１、突き上げ機構４０及びピックアップコレット７６との位置合わせを遂行する。なお、実施形態１において、位置合わせでは、チップ１４－１の外縁と突き上げピン４２－３の外縁とを鉛直方向に沿って対面させ、チップ１４－１の外縁とピックアップコレット７６の下面７８の外縁とを鉛直方向に沿って対面させる。

突き上げステップ１００３では、制御ユニット４００が突き上げ機構４０を制御して、突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３を下降させた状態で、突き上げ機構４０全体を上昇させて、突き上げ機構４０の外層部４１及び突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３の上面をテープ１５に接触させる。また、突き上げステップ１００３では、制御ユニット４００が、開閉弁４６を開いて、図１３に示すように、突き上げ機構４０の外層部４１の上面にテープ１５を吸引保持する。

突き上げステップ１００３では、図１４に示すように、制御ユニット４００がコレット移動機構８０を制御し、ピックアップコレット７６を下降して、ピックアップコレット７６の下面７８をチップ１４－１に接触させる。突き上げステップ１００３では、制御ユニット４００が突き上げ機構４０を制御して突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３を上昇させるとともに、コレット移動機構８０を制御してピックアップコレット７６を上昇させる。このとき、突き上げステップ１００３では、制御ユニット４００は、突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３の上昇動作と、ピックアップコレット７６との上昇動作とを、第１突き上げピン４２－１の上面とピックアップコレット７６の下面７８との距離がチップ１４－１の厚みに応じた距離（実施形態１では、チップ１４－１の厚みとテープ１５の厚みとを合わせたなる距離）となるように連動させる。こうして、突き上げステップ１００３では、突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３がテープ１５を介して突き上げて、特に、第２突き上げピン４２－２及び第３突き上げピン４２－３上のテープ１５からチップ１４が剥離される。

（ピックアップステップ）
図１５は、図６に示されたピックアップ方法のピックアップステップにおいて、ピックアップ対象のチップをピックアップコレットの下面で吸引保持した状態の断面図である。図１６は、図６に示されたピックアップ方法のピックアップステップにおいて、ピックアップコレットが吸引保持したチップをテープからピックアップした状態の断面図である。ピックアップステップ１００４は、ウェーハユニット１７を挟んで突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３に対面するピックアップコレット７６で突き上げピン４２－１，４２－２，４２－３で突き上げられたチップ１４－１を保持し、テープ１５上からピックアップするステップである。

ピックアップステップでは、制御ユニット４００は、図１５に示すように、開閉弁７５を開いて、ピックアップコレット７６の下面７８にチップ１４－１を吸引保持する。ピックアップステップでは、制御ユニット４００は、コレット移動機構８０を制御して、ピックアップコレット７６を上昇して、図１６に示すように、ピックアップコレット７６の下面７８に吸引保持したチップ１４－１をテープ１５からピックアップする。

（測定ステップ）
図１７は、図６に示されたピックアップ方法の測定ステップにおいて支持ユニットの一対の支持部がチップを支持した状態を示す断面図である。図１８は、図１７に示されたチップが圧子に押圧されて支持部の支持突起の上端に接触した状態を示す断面図である。図１９は、図１８に示されたチップが破壊された状態を示す断面図である。

測定ステップ１００５は、ピックアップコレット７６で支持したチップ１４－１を一対の支持部２１１上に載置し、次いで一対の支持部２１１で支持されたチップ１４－１を圧子２２１で押圧して破壊し、チップ１４－１が破壊した際の荷重を荷重計測器２２３で検出するステップである。実施形態１において、測定ステップ１００５では、制御ユニット４００は、コレット移動機構８０を制御してピックアップコレット７６を適宜移動させ、チップ観察機構１００を制御して、測定内容情報で定められた表面１１－１、下面１１－２及び側面を撮像してこれらの画像を取得し、記憶装置に記憶した後、強度測定機構２００の一対の支持部２１１上にチップ１４－１の下面１１－２を載置する。

実施形態１において、測定ステップ１００５では、制御ユニット４００は、強度測定機構２００を制御して圧子移動ユニット２２２により圧子２２１を降下させて、図１７に示すように、圧子２２１の先端をチップ１４－１の表面１１－１側に接触させ、チップ１４－１を圧子２２１により押圧する。また、チップ１４－１の押圧によって圧子２２１にかかる荷重（Ｚ軸方向の力）が、荷重計測器２２３によって計測され、計測結果が適宜制御ユニット４００に出力される。

測定ステップ１００５では、制御ユニット４００は、強度測定機構２００を制御して、圧子２２１等を更に降下させて、チップ１４－１を圧子２２１により更に押圧し、チップ１４－１を支持する接触部材２１５を変形させるとともにチップ１４－１を撓ませる。その結果、図１８に示すように、チップ１４－１の下面１１－２側が支持台２１３の支持突起２１４と接触して、チップ１４－１が一対の支持突起２１４によって支持され、チップ１４－１を押圧する圧子２２１にかかる荷重が増大する。なお、このとき、接触部材２１５の柔軟性によっては、接触部材２１５の変形のみが生じチップ１４－１の撓みが生じない場合もある。

測定ステップ１００５では、制御ユニット４００は、強度測定機構２００を制御して、圧子２２１を更に降下させ、図１９に示すように、チップ１４－１を破壊する。チップ１４－１が破壊されると、荷重計測器２２３によって測定される荷重が最大値からゼロになる。そのため、強度測定機構２００は、荷重計測器２２３によって測定された荷重の値の変化からチップ１４－１が破壊されたタイミングを検出できる。また、荷重計測器２２３によって測定された荷重の最大値が、チップ１４－１の抗折強度に対応する。なお、本発明では、測定ステップ１００５において、制御ユニット４００は、測定された荷重の最大値と支持部２１１の支点２１４－１間の距離、チップ１４－１の厚み及びチップ１４－１の幅（支点間の方向に直交する方向）をもとにσ＝３ＬＷ／２ｂｈ^２（Ｌ：支点間距離（ｍｍ）、Ｗ：圧子２２１の荷重値（Ｎ）、ｂ：チップ１４－１の幅（ｍｍ）、ｈ：チップ１４－１の厚み（ｍｍ））から抗折強度の値σを算出し、チップ１４－１の位置情報やチップ１４－１の損傷有無とともに抗折強度の値σを制御ユニット４００で記憶しておく。

試験装置１の制御ユニット４００は、測定内容情報に位置が入力されたチップ１４－１の全ての抗折強度を測定すると、測定方法を終了する。

こうして、実施形態１に係るピックアップ方法は、損傷検出ステップ１００２で損傷である傷１４１が検出されなかった場合に突き上げステップ１００３とピックアップステップ１００４と測定ステップ１００５を実施する。

以上説明したように、実施形態１に係るピックアップ方法は、突き上げステップ１００３を実施する前に、チップ１４－１の傷１４１を検出する損傷検出ステップ１００２を実施する。このために、ピックアップ方法は、損傷検出ステップ１００２においてチップ１４－１の傷１４１の有無を検出しておくことで、傷１４１が有るチップ１４－１をピックアップすることを抑制できる。その結果、ピックアップ方法は、チップ１４－１の破損屑がピックアップコレット７６の下面７８に付着することを抑制でき、チップ１４－１の損傷を抑制することができるという効果を奏する。

また、実施形態１に係るピックアップ装置２０及び試験装置１は、前述したピックアップ方法を実施するので、チップ１４－１の破損屑がピックアップコレット７６の下面７８に付着することを抑制でき、チップ１４－１の損傷を抑制することができるという効果を奏する。

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係るピックアップ方法、ピックアップ装置及び試験装置を図面に基づいて説明する。図２０は、実施形態２に係る試験装置の構成例の一部を示す斜視図である。図２１は、図２０に示された試験装置の要部の斜視図である。図２２は、実施形態２に係るピックアップ方法の流れを示すフローチャートである。図２０、図２１及び図２２は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態２に係るピックアップ装置２０－２及び試験装置１－２は、図２０及び図２１に示すように、ピックアップコレット７６の下面７８を清掃する清掃具９０を支持する清掃具支持部９１を備えること以外、実施形態１のピックアップ装置２０及び試験装置１と同じである。実施形態２では、清掃具支持部９１は、下方撮像ユニット１０２のＹ軸方向の隣（即ち、ピックアップコレット７６の移動経路と重なる位置）に配置されている。実施形態２では、清掃具支持部９１は、下方撮像ユニット１０２の下方撮像カメラ１０３と、チップ支持台１１４との間に配置されている。清掃具支持部９１は、装置本体２から立設した柱状に形成され、吸引源から吸引されることで上面に清掃具９０を吸引保持する。

清掃具９０は、実施形態１では、平面形状が正方形でかつ厚みが一定の板状に形成されている。また、実施形態１では、清掃具９０は、不織布により構成されている。

実施形態２に係るピックアップ方法は、図２２に示すように、損傷検出ステップ１００２を実施した後、損傷検出ステップ１００２の判定結果、即ちチップ１４の傷１４１の有無にかかわらず、突き上げステップ１００３、ピックアップステップ１００４及び測定ステップ１００５を実施し、測定ステップ１００５後に、損傷検出ステップ１００２においてチップ１４－１に傷１４１を検出したか否かを判定（ステップ１００６）し、傷１４１を検出したと判定（ステップ１００６：Ｙｅｓ）した場合、清掃ステップ１００７を実施し、傷１４１を検出しなかったと判定（ステップ１００６：Ｎｏ）した場合、終了する事以外、実施形態１のピックアップ方法と同じである。

清掃ステップ１００７は、ピックアップコレット７６のチップ１４－１を保持する保持面である下面７８を清掃するステップである。清掃ステップ１００７では、制御ユニット４００は、コレット移動機構８０を制御して、ピックアップコレット７６の下面７８を清掃具支持部９１に支持された清掃具９０上を所定回数摺動させて、ピックアップコレット７６の下面７８から破損屑を除去する。

実施形態２に係るピックアップ方法、ピックアップ装置２０－２及び試験装置１－２は、突き上げステップ１００３を実施する前に、チップ１４－１の損傷を検出する損傷検出ステップ１００２を実施する。このために、実施形態２に係るピックアップ方法、ピックアップ装置２０－２及び試験装置１－２は、損傷検出ステップ１００２においてチップ１４－１の損傷の有無を検出しておくことで、損傷しているチップ１４－１をピックアップした場合、清掃ステップ１００７でピックアップコレット７６の下面７８を清掃し、下面７８から破損屑を除去することを抑制できる。その結果、実施形態２に係るピックアップ方法、ピックアップ装置２０－２及び試験装置１－２は、実施形態１と同様に、テープ１５から剥離するチップ１４－１の損傷を抑制することができるという効果を奏する。

なお、本発明は、上記実施形態等に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。実施形態では、試験装置１は、チップ１４－１の抗折強度を測定したが、本発明では、チップ１４－１に限らず、種々の試験片の強度を測定しても良い。また、実施形態１では、ピックアップ装置２０，２０－２は、試験装置１，１－２の一部分を構成したが、本発明では、これに限定されずに、試験装置１，１－２等の他の装置を構成せずに、単体でも良い。

１，１－２ 試験装置
７ フレーム保持ユニット
１０ ウェーハ
１１－２ 下面
１４，１４－１ チップ（試験片）
１５ テープ
１６ リングフレーム
１７ ウェーハユニット
２０，２０－２ ピックアップ装置
４２－１ 第１突き上げピン（突き上げ部材）
４２－２ 第２突き上げピン（突き上げ部材）
４２－３ 第３突き上げピン（突き上げ部材）
６０ 撮像カメラ
７６ ピックアップコレット
８０ コレット移動機構（搬送ユニット）
１４１ 傷（損傷）
２１０ 支持ユニット
２１１ 支持部
２１２ 所定間隔
２２１ 圧子
２２２ 圧子移動ユニット
２２３ 荷重計測器（荷重計測手段）
４００ 制御ユニット（コントローラ）
４０１ 損傷検出部
５０１，５０２ 撮像画像
１００１ 保持ステップ
１００２ 損傷検出ステップ
１００３ 突き上げステップ
１００４ ピックアップステップ

Claims (4)

1. 複数のチップへと分割されたウェーハがテープに貼着されるとともに該テープの外周がリングフレームに装着されたウェーハユニットからチップをピックアップするピックアップ方法であって、
   ウェーハユニットの該リングフレームをフレーム保持ユニットで保持する保持ステップと、
   該保持ステップを実施した後、ウェーハユニットの該テープ側から突き上げ部材で該テープを介してチップを突き上げる突き上げステップと、
   該ウェーハユニットを挟んで該突き上げ部材に対面するピックアップコレットで該突き上げ部材で突き上げられた該チップを保持し、該テープ上からピックアップするピックアップステップと、
   該突き上げステップを実施する前に、該突き上げステップで突き上げる該チップを撮像カメラで撮像して撮像画像を形成し、該撮像画像から該チップの損傷を検出する損傷検出ステップと、を備えた、ピックアップ方法。
2. 該損傷検出ステップで損傷が検出されなかった場合に該突き上げステップと該ピックアップステップを実施する、請求項１に記載のピックアップ方法。
3. 複数のチップへと分割されたウェーハがテープに貼着されるとともに該テープの外周がリングフレームに装着されたウェーハユニットからチップをピックアップするピックアップ装置であって、
   ウェーハユニットのリングフレームを保持するフレーム保持ユニットと、
   該フレーム保持ユニットで保持された該リングフレームを含む該ウェーハユニットの該テープを介してチップを突き上げる突き上げ部材と、
   該ウェーハユニットを挟んで該突き上げ部材に対面し該突き上げ部材で突き上げられたチップを保持して該テープ上からピックアップするピックアップコレットと、
   該突き上げ部材で突き上げるチップを撮像して撮像画像を形成する撮像カメラと、
   該フレーム保持ユニットと該突き上げ部材と該ピックアップコレットと該撮像カメラとを制御するコントローラと、を備え、
   該コントローラは、該撮像画像から該チップの損傷を検出する損傷検出部を有する、ピックアップ装置。
4. 請求項３に記載のピックアップ装置と、
   所定の間隔を有して配設され、チップの下面を支持する一対の支持部を有した支持ユニットと、
   該支持ユニットより上方且つ一対の該支持部の間に配置された圧子と、
   一対の該支持部で支持されたチップに対して該圧子を相対的に近接移動させる圧子移動ユニットと、
   該圧子が一対の該支持部で支持された試験片を押圧する荷重を計測する荷重計測器と、
   該ピックアップコレットでピックアップされたチップを該支持ユニットへと搬送する搬送ユニットと、を備えた試験装置。

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