JP7254002B2 - 測定方法及び試験装置 - Google Patents

Description

本発明は、試験片の強度を測定する測定方法及び試験装置に関する。

半導体ウェーハの裏面研削に伴いウェーハ裏面には研削歪みが生成される。更に、研削後の切削ブレードによるダイシングに伴い半導体デバイスチップ側面には切削歪みが生成される。半導体デバイスチップは、研削歪み、研削歪みにより強度が低下してしまう。

半導体デバイスチップの強度を測定する手法として一般的にＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International）規格Ｇ８６－０３０３で既定される３点曲げを利用した試験装置が利用されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５－１７０５４号公報

特許文献１等に示された従来の試験装置は、チップに分割されたウェーハから作業者が所定のチップ（試験片）を取り出し、試験装置にセットして強度を測定しており、手間であった。特許文献１等に示された従来の試験装置は、更にチップを破壊した後、チップを支持する支持面にチップの破片等の異物が付着した状態で別のチップの強度を測定してしまうと、正確な測定ができないという問題がある。

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、複数の試験片の強度を測定する際でも正確に強度を測定することを可能とする測定方法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、本発明の測定方法は、試験片の強度を測定する測定方法であって、試験片の下面を支持する支持面を含み互いに所定の間隔を有して配設された一対の長尺支持部と、該長尺支持部の上方且つ一対の該長尺支持部の間に配置された該長尺支持部と平行に伸長する圧子と、該圧子を一対の該長尺支持部で支持された試験片に対して相対的に近接移動させる移動手段と、該圧子が一対の該長尺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手段と、試験片を保持するコレットと、試験片をピックアップするピックアップ位置と一対の該長尺支持部上に試験片を載置する載置位置との間で該コレットを移動するコレット移動手段と、を有したチップ破壊装置を準備する装置準備ステップと、該コレットで保持した試験片を一対の該長尺支持部上に載置し、次いで一対の該長尺支持部で支持された試験片を該圧子で押圧して破壊し、試験片が破壊した際の荷重を該荷重計測手段で検出する荷重検出ステップと、該荷重検出ステップを実施する前または後に、清掃具を該コレットで保持し該コレット移動手段で該載置位置へと移動させて該支持面を該清掃具で清掃する清掃ステップと、を備えたことを特徴とする。

前記測定方法において、該コレットは、試験片を吸引保持する吸引保持面を含み、該清掃具は該コレットに吸引保持される被保持面と、該被保持面の背面で該支持面を清掃する清掃面と、を含んだ多孔性材からなる本体部を有し、該清掃ステップでは、該コレットで該清掃具を介して該支持面上の異物を吸引し、該清掃具の該清掃面に異物を吸着しても良い。

前記測定方法において、該清掃ステップでは、該コレットで吸引保持した該清掃具を該支持面上で摺動させて該支持面上の異物を該支持面から除去しても良い。

本発明の試験装置は、試験片の強度を測定する試験装置であって、試験片の下面を支持する支持面を含み互いに所定の間隔を有して配設された一対の長尺支持部と、該長尺支持部の上方且つ一対の該長尺支持部の間に配置された該長尺支持部と平行に伸長する圧子と、該圧子を一対の該長尺支持部で支持された試験片に対して相対的に近接移動させる移動手段と、該圧子が一対の該長尺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手段と、試験片を保持するコレットと、試験片をピックアップするピックアップ位置と一対の該長尺支持部上に試験片を載置する載置位置との間で該コレットを移動するコレット移動手段と、を有した試験片搬送手段と、一対の該長尺支持部の該支持面を清掃する清掃具を収容する清掃具収容部と、該清掃具収容部に収容された清掃具で一対の該長尺支持部の該支持面を清掃する清掃手段と、を備え、該試験片搬送手段が該清掃手段を兼用することを特徴とする。

本発明は、複数の試験片の強度を測定する際でも正確に強度を測定することを可能とす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チップ搬送ユニットのピックアップ機構の斜視図である。 図６は、図１に示された試験装置の強度測定機構を示す斜視図である。 図７は、図６に示しされた強度測定機構の押圧ユニットを示す斜視図である。 図８は、図６に示された強度測定機構の支持ユニットの斜視図である。 図９は、図１に示された試験装置の清掃具支持部を示す斜視図である。 図１０は、図９に示された清掃具支持部に支持される清掃具を示す斜視図である。 図１１は、図１０中のＸＩ－ＸＩ線に沿う断面図である。 図１２は、実施形態１に係る測定方法の流れを示すフローチャートである。 図１３は、図１２に示された測定方法の荷重検出ステップにおいてウェーハの所定のチップと突き上げ機構とを位置合わせした状態を示す断面図である。 図１４は、図１３に示されたウェーハの所定のチップを突き上げ機構が突き上げた状態を示す断面図である。 図１５は、図１４に示された所定のチップをコレットが吸引保持した状態を示す断面図である。 図１６は、図１２に示された測定方法の荷重検出ステップにおいて支持ユニットの一対の長尺支持部がチップを支持した状態を示す断面図である。 図１７は、図１６に示されたチップが圧子に押圧されて長尺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１８は、図１７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１９は、図１２に示された測定方法の清掃ステップにおいてコレットの下面に清掃具を吸引保持した状態を示す斜視図である。 図２０は、図１９に示された清掃具が一対の長尺支持部の支持突起の上端を清掃している状態を示す断面図である。 図２１は、実施形態２に係る測定方法で用いられる清掃具の断面図である。 図２２は、実施形態２に係る測定方法の清掃ステップにおいて清掃具が一対の長尺支持部の支持突起の上端を清掃している状態を示す断面図である。 図２３は、実施形態３に係る測定方法の清掃ステップにおいて清掃具が一対の長尺支持部の支持突起の上端を清掃している状態を示す断面図である。 図２４は、実施形態１、実施形態２及び実施形態３の変形例に係る測定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１０から個々に分割された試験片であるチップ１４を破壊して、チップ１４の強度である抗折強度を測定するチップ破壊装置である。

（ウェーハ）
実施形態１では、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によって格子状に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、外周縁に環状フレーム１６が装着された支持部材である粘着テープ１５が下面１１－２に貼着されて、環状フレーム１６に支持されて、ウェーハユニット１７を構成している。即ち、実施形態１では、ウェーハ１０は、粘着テープ１５により支持されている。また、ウェーハ１０は、分割予定ライン１２に沿って個々のチップ１４に個片化されている。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。

（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、フレーム固定ユニット７と、制御ユニット４００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の環状フレーム１６が仮置きされる。

フレーム固定ユニット７は、環状のフレーム支持部材１８と、フレーム支持部材１８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１９と、フレーム支持部材１８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１８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の環状フレーム１６が載置される。フレーム固定ユニット７は、フレーム支持部材１８の上面にウェーハユニット１７の環状フレーム１６が載置されると、昇降機構がフレーム支持部材１８を上昇させて、フレーム押さえ部材１９とフレーム支持部材１８との間に環状フレーム１６を挟み込んで、ウェーハユニット１７を固定する。

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、フレーム固定ユニット７の降下したフレーム支持部材１８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１８の上面に載置する。また、搬出入ユニット５は、フレーム固定ユニット７の降下したフレーム支持部材１８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。

また、試験装置１は、図２に示すように、フレーム固定ユニット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５０と、撮像カメラ６０と、試験片搬送手段であるチップ搬送ユニット２０と、チップ観察機構１００と、強度測定機構２００とを備える。

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４０をＸ軸方向に移動するＸ軸移動機構３２と、Ｘ軸移動機構３２によりＸ軸方向に移動される移動テーブル４０上に設けられかつフレーム固定ユニット７をＹ軸方向に移動するＹ軸移動機構４２とを備える。Ｘ軸移動機構３２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４０即ちフレーム固定ユニット７をＸ軸方向に移動する。各移動機構３２，４２は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ３６，４６、ボールねじ３６，４６を軸心回りに回転させる周知のモータ３８，４８及び移動テーブル４０又はフレーム固定ユニット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３４，４４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５０は、Ｘ軸移動機構３２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固定ユニット７の下方に配置される。突き上げ機構５０は、装置本体２の凹部９内に設けられ、フレーム固定ユニット７に固定されたウェーハユニット１７のいずれかのチップ１４を粘着テープ１５よりも上方に突き上げるものである。

突き上げ機構５０は、図４に示すように、中空の円柱状に形成された外層部５１と、外層部５１の内部に配置された四角柱状の突き上げ部５２とを備える。外層部５１の上面５３には、外層部５１の周方向に沿って同心円状に形成された複数の吸引溝５４が形成されている。吸引溝５４はそれぞれ、突き上げ機構５０の内部に形成された吸引路５５及び開閉弁５６を介して、エジェクタ等でなる吸引源５７に接続している。

突き上げ部５２は、四角柱状に形成された第１突き上げピン５２－１と、中空の四角柱状に形成され第１突き上げピン５２－１を囲繞する第２突き上げピン５２－２と、中空の四角柱状に形成され第２突き上げピン５２－２を囲繞する第３突き上げピン５２－３と、中空の四角柱状に形成され第３突き上げピン５２－３を囲繞する第４突き上げピン５２－４とを備える。第１突き上げピン５２－１、第２突き上げピン５２－２、第３突き上げピン５２－３、及び第４突き上げピン５２－４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５０は、ウェーハユニット１７が上方に位置付けられた状態で、突き上げ部５２を上昇させて、突き上げ部５２と重なる位置に配置されたチップ１４を突き上げる。突き上げ機構５０は、外層部５１の上面の吸引溝５４が吸引源５７により吸引されて、外層部５１の上面に粘着テープ１５を介してチップ１４を吸引保持する。突き上げ機構５０は、上面に粘着テープ１５を介してチップ１４を吸引保持し、突き上げ部５２が上昇されることで、所定のチップ１４を粘着テープ１５よりも上方に突き上げる。なお、突き上げ機構５０の寸法は、チップ２３のサイズに応じて適宜調整される。

撮像カメラ６０は、凹部９上のフレーム固定ユニット７により固定されたウェーハユニット１７のウェーハ１０の全体を撮像可能な位置に配置される。撮像カメラ６０は、フレーム固定ユニット７により固定されたウェーハ１０の全体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。撮像カメラ６０は、フレーム固定ユニット７により固定されたウェーハユニット１７のウェーハ１０の全体を撮影して、ウェーハ１０の所定のチップ１４と突き上げ機構５０との位置合わせを行なうため等の画像を得、得た画像を制御ユニット４００に出力する。

（チップ搬送ユニット）
図５は、図１に示された試験装置のチップ搬送ユニットのピックアップ機構の斜視図である。チップ搬送ユニット２０は、ピックアップ機構７０と、コレット移動手段であるコレット移動機構８０とを有する。

ピックアップ機構７０は、複数のチップ１４に分割され粘着テープ１５で支持されたウェーハ１０から突き上げ機構５０により突き上げされた所定のチップ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、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を保持するコレット７６とを備える。

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。コレット７６は、下面７９が吸引路７３及び開閉弁７５を介してエジェクタ等でなる吸引源７７に接続して、吸引源７７により吸引されて、チップ１４を吸引保持する吸引保持面をなしている。即ち、コレット７６は、吸引保持面である下面７９を備える。ピックアップ機構７０は、コレット７６の下面７９に突き上げ機構５０により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、所定のチップ１４を粘着テープ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５０の上面側に粘着テープ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のコレット７６の下面７９側に設けても良い。

コレット移動機構８０は、チップ１４を粘着テープ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の後述する支持突起２１３（図８に示す）上にチップ１４を載置する載置位置との間でコレット７６を移動するものである。コレット移動機構８０は、装置本体２上に設けられかつ移動テーブル９０をＹ軸方向に移動する第２Ｙ軸移動機構８２と、第２Ｙ軸移動機構８２によりＹ軸方向に移動される移動テーブル９０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９２とを備える。

第２Ｙ軸移動機構８２は、突き上げ機構５０の外層部５１の上面と下面７９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９０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８２，９２は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ８６，９６、ボールねじ８６，９９６を軸心回りに回転させる周知のモータ８８，９８及び移動テーブル９０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８４，９４を備える。

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５０のＹ軸方向の隣り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、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軸方向の隣りに配置され、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５０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、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、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、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、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、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）
図６は、図１に示された試験装置の強度測定機構を示す斜視図である。図７は、図６に示しされた強度測定機構の押圧ユニットを示す斜視図である。図８は、図６に示された強度測定機構の支持ユニットの斜視図である。

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軸方向の隣りに配置され、実施形態１では、チップ観察機構１００よりも突き上げ機構５０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、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、図６に示すように、下部容器２０１と、支持ユニット２１０と、押圧ユニット２２０（図７に示す）と、破片排出ユニット２６０とを備える。下部容器２０１は、装置本体２上に配置され、上側に開口部２０２が形成された箱状に形成されている。

支持ユニット２１０は、ピックアップ機構７０のコレット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、下部容器２０１内に収容され、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、コレット７６を突き上げ機構５０にＺ軸方向に対向する位置から支持ユニット２１０に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８に示すように、チップ１４を支持する一対の長尺支持部２０５と、長尺支持部２０５それぞれのＸ軸方向における位置と一対の長尺支持部２０５間の間隔２１２の幅とを変更する支持台移動機構２１９とを備える。一対の長尺支持部２０５は、互いにＸ軸方向に所定の間隔２１２を有して配設されている。長尺支持部２０５は、それぞれ、支持台２１１と、接触部材２１４とを備える。

支持台２１１は、直方体状に形成されている。一対の長尺支持部２０５の支持台２１１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２１１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２１１は、上面側に抗折強度が測定されるチップ１４がコレット７６等により配置される。なお、実施形態１では、支持台２１１は、チップ１４の下面１１－２側が載置される。

支持台２１１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２１３が形成され、上面の前述した縁部以外が接触部材２１４で被覆されている。支持突起２１３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２１３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２１４は、支持突起２１３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２１４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２１３の上面からの突出量よりも厚い。

接触部材２１４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２１４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２１４の上面は、支持突起２１３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２１１上に配置されたチップ１４は、下面１１－２が支持突起２１３から間隔をあけて、接触部材２１４の上面に接触する。また、支持突起２１３の上端２１３－１には、圧子２２７がチップ１４を押圧すると、接触部材２１４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２１３の上端２１３－１は、チップ１４の下面１１－２を支持する支持面である。即ち、長尺支持部２０５は、チップ１４の下面１１－２を支持する支持面である支持突起２１３の上端２１３－１を含む。

支持台移動機構２１９は、各支持台２１１をＸ軸方向に移動させるものであって、装置本体２に固定された固定板２１５に回転自在に設けられたボールねじ２１６と、ボールねじ２１６を回転するモータ２１７と、各支持台２１１をＸ軸方向に移動自在に支持するガイドレール２１８とを備える。

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２２７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、下部容器２０１の上方に設けられている。

押圧ユニット２２０は、図６及び図７に示すように、移動手段である移動機構２３０と、移動基台２２１と、圧子２２７とを備える。

移動機構２３０は、圧子２２７を一対の長尺支持部２０５で支持されたチップ１４に対して相対的にＺ軸方向に近接移動させるものである。移動機構２３０は、装置本体２から上方に延びて装置本体２に固定された支持板２３１と、支持板２３１に軸心回りに回転自在に支持されたボールねじ２３２と、ボールねじ２３２を軸心回りに回転するモータ２３３と、移動基台２２１をＺ軸方向に移動自在に支持するガイドレール２３４とを備える。

支持板２３１、ボールねじ２３２及びガイドレール２３４の長手方向は、Ｚ軸方向と平行である。ボールねじ２３２は、移動基台２２１に設けられたねじ孔に螺合している。ガイドレール２３４は、支持板２３１に取り付けられている。移動機構２３０は、モータ２３３がボールねじ２３２を軸心回りに回転することで、移動基台２２１を介して圧子２２７をＺ軸方向に移動する。

移動基台２２１は、直方体状に形成され、下面側に下方に延びた円筒状の第１支持部材２２２が接続されており、第１支持部材２２２の下端側にロードセル等でなる荷重計測手段である荷重計測器２２３が固定されている。荷重計測器２２３は、圧子２２７が一対の長尺支持部２０５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。即ち、試験装置１は、圧子２２７が一対の長尺支持部２０５で支持されたチップ１４を押圧する荷重を計測する荷重計測器２２３を備える。

荷重計測器２２３の下側には、円筒状の第２支持部材２２４を介して挟持部材２２５が取り付けられている。挟持部材２２５は、正面視で略門型形状に形成されており、互いに対向する一対の挟持面２２６間に一対の長尺支持部２０５によって支持されたチップ１４を押圧する圧子２２７が固定されている。

圧子２２７は、長尺支持部２０５の上方で且つ一対の長尺支持部２０５の間の間隔２１２の上方に配置され、長尺支持部２０５の支持突起２１３と平行に伸張している。圧子２２７は、下方に向かうにしたがって幅が狭くなる先細りの板状に形成され、下端が下側に凸の曲面に形成されている。なお、本発明では、圧子２２７の形状は、これに限定されない。圧子２２７は、下端がＹ軸方向と平行に挟持部材２２５により支持され、下端が一対の長尺支持部２０５間の間隔２１２の上方に配置される。

また、移動基台２２８の両側面には、板状に形成された一対の接続部材２２９が取り付けられている。接続部材２２９は、移動基台２２８の側面から下方に向かって延び、下端が挟持部材２２５の下端よりも下方に配置されている。

また、押圧ユニット２２０は、図６に示すように、上部容器２４０と、エアー供給ユニット２５０とを備える。上部容器２４０は、接続部材２２９の下端に取り付けられ、下方に開口部を有して、支持ユニット２１０の一対の支持台２１１を収容可能な箱状に形成されている。また、上部容器２４０は、挟持部材２２５の下方に配置され、圧子２２７を通すことが可能な圧子挿入孔２４１が設けられている。

上部容器２４０は、例えば透明な材質（ガラス、プラスチック等）により構成されている。また、上部容器２４０は、開口部２０２を通して下部容器２０１内に侵入可能な大きさに形成されている。このために、移動機構２３０によって押圧ユニット２２０が下方に移動されると、上部容器２４０は、下部容器２０１に挿入され、支持ユニット２１０の上側を覆う。

エアー供給ユニット２５０は、圧子２２７の先端部にエアーを吹き付けるものである。エアー供給ユニット２５０は、圧子２２７に向かってエアーを噴射するノズル２５１と、ノズル２５１に開閉弁２５２を介してエアーを供給するエアー供給源２５３とを備える。

ノズル２５１は、パイプ状に形成され、上部容器２４０のノズル挿入穴内に通されて、先端が上部容器２４０内の圧子２２７の先端部に対向する。エアー供給ユニット２５０は、ノズル２５１からエアーを圧子２２７の先端部に吹き付けて、圧子２２７の先端部、接触部材２１４の上面等に付着した異物を除去する。

破片排出ユニット２６０は、下部容器２０１の内部に存在するチップ１４の破片１４１（図１８に示す）を排出するものである。破片排出ユニット２６０は、チップ１４の破片１４１を排出するための経路を構成する破片排出路２６１と、破片排出路２６１に開閉弁２６２を介して接続した吸引源２６３とを備える。

破片排出路２６１は、一端が下部容器２０１の底部を貫通した破片排出口に接続し、他端が開閉弁２６２を介して吸引源２６３に接続されている。

破片排出ユニット２６０は、開閉弁２６２が開いて、吸引源２６３が破片排出路２６１を吸引することで、破片１４１を下部容器２０１外に排出する。

また、強度測定機構２００は、下部容器２０１内を撮像する撮像カメラ２７０を備えている。撮像カメラ２７０は、支持ユニット２１０によって支持されたチップ１４、圧子２２７の先端部等を撮像するものである。

強度測定機構２００は、チップ１４の抗折強度を測定する際は、移動基台２２１と圧子２２７と上部容器２４０等を移動機構２３０により上方に位置付けた状態で、支持台移動機構２１９により一対の支持台２１１のＸ軸方向における位置を調整するとともに、チップ１４の寸法等に応じた幅の間隔２１２を一対の支持台２１１間に形成する。強度測定機構２００は、一対の支持台２１１上にコレット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台２１１によって支持され、中央部が間隔２１２と重なる。

なお、チップ１４を一対の支持台２１１上に配置する際にチップ１４の下面１１－２側が支持突起２１３と接触すると、配置の際の衝撃によってチップ１４の下面１１－２側が傷つくことがある。この場合、チップ１４の抗折強度が変化してしまい、複数のチップ１４の抗折強度を同一の条件で測定することが困難になることがある。

このため、実施形態１では、強度測定機構２００は、支持台２１１の上面側に柔軟な材料でなる接触部材２１４を設けて、接触部材２１４の上面が支持突起２１３の上端よりも上方に位置する。実施形態１では、強度測定機構２００は、チップ１４を一対の支持台２１１上に配置すると、チップ１４が支持突起２１３に接触することなく接触部材２１４の上面と接触し、上面で支持される。これにより、強度測定機構２００は、チップ１４を配置する際にチップ１４の下面１１－２側が支持突起２１３と接触して傷つくことを防止でき、チップ１４の抗折強度の変化を抑制できる。

強度測定機構２００は、移動基台２２１と圧子２２７と上部容器２４０等を移動機構３０により降下させて、上部容器２４０を下部容器２０１内に挿入し、上部容器２４０で一対の長尺支持部２０５の上側を覆い、圧子２２７等を移動機構３０によりさらに降下させて、チップ１４の押圧によって圧子２２７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２２７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２１３及び圧子２２７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。

（清掃具収容部、清掃具）
また、試験装置１は、清掃具収容部である清掃具支持部１３０を備える。図９は、図１に示された試験装置の清掃具支持部を示す斜視図である。図１０は、図９に示された清掃具支持部に支持される清掃具を示す斜視図である。図１１は、図１０中のＸＩ－ＸＩ線に沿う断面図である。

清掃具支持部１３０は、一対の長尺支持部２０５の支持突起２１３の上端２１３－１を清掃する清掃具１６０を収容（支持）するものである。実施形態１では、清掃具支持部１３０は、下方撮像ユニット１０２のＹ軸方向の隣り（即ち、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１では、清掃具支持部１３０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１３０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１３１に清掃具１６０を吸引保持する。

清掃具１６０は、実施形態１では、平面形状が１０ｍｍ四方の正方形でかつ厚みが１ｍｍ程度の板状に形成されている。また、実施形態１では、清掃具１６０は、不織布により構成されている。

（制御ユニット）
制御ユニット４００は、試験装置１の上述した各ユニットをそれぞれ制御して、各チップ１４に対する試験動作を試験装置１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、試験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。

（測定方法）
次に、本明細書は、実施形態１に係る測定方法を図面に基づいて説明する。図１２は、実施形態１に係る測定方法の流れを示すフローチャートである。測定方法は、チップ１４の抗折強度を測定する方法であって、図１２に示すように、装置準備ステップＳＴ１と、荷重検出ステップＳＴ２と、清掃ステップＳＴ５とを備える。

（装置準備ステップ）
装置準備ステップＳＴ１は、前述したチップ破壊装置である試験装置１を準備するステップである。実施形態１では、装置準備ステップＳＴ１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、清掃具支持部１３０の上面１３１に清掃具１６０を載置し、タッチパネル３０２を操作して、試験内容情報を制御ユニット４００に入力する。装置準備ステップＳＴ１では、試験装置１は、制御ユニット４００がオペレータの試験開始指示を受け付けると、清掃具支持部１３０の上面１３１に清掃具１６０を吸引保持して、荷重検出ステップＳＴ２に進む。

（荷重検出ステップ）
図１３は、図１２に示された測定方法の荷重検出ステップにおいてウェーハの所定のチップと突き上げ機構とを位置合わせした状態を示す断面図である。図１４は、図１３に示されたウェーハの所定のチップを突き上げ機構が突き上げた状態を示す断面図である。図１５は、図１４に示された所定のチップをコレットが吸引保持した状態を示す断面図である。図１６は、図１２に示された測定方法の荷重検出ステップにおいて支持ユニットの一対の長尺支持部がチップを支持した状態を示す断面図である。図１７は、図１６に示されたチップが圧子に押圧されて長尺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１８は、図１７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。

荷重検出ステップＳＴ２は、コレット７６で支持したチップ１４を一対の長尺支持部２０５上に載置し、次いで一対の長尺支持部２０５で支持されたチップ１４を圧子２２７で押圧して破壊し、チップ１４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、荷重検出ステップＳＴ２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の環状フレーム１６をフレーム固定ユニット７の降下したフレーム支持部材１８上に載置させる。制御ユニット４００は、フレーム固定ユニット７を制御して、フレーム支持部材１８を上昇させて、ウェーハユニット１７をフレーム固定ユニット７で固定した後、移動機構３０を制御して、フレーム固定ユニット７により固定されたウェーハユニット１７を突き上げ機構５０上に位置付ける。

制御ユニット４００は、撮像カメラ６０にフレーム固定ユニット７に固定されたウェーハユニット１７のウェーハ１０を撮像させる。制御ユニット４００は、図１３に示すように、ウェーハ１０の所定のチップ１４と突き上げ機構５０との位置合わせを遂行する。制御ユニット４００は、突き上げ機構５０を制御して、図１４に示すように、突き上げ部５２の突き上げ部５２を上昇させて所定のチップ１４を突き上げる。制御ユニット４００は、図１５に示すように、ピックアップ機構７０等を制御して所定のチップ１４をコレット７６に吸引保持する。制御ユニット４００は、チップ観察機構１００を制御して、試験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の一対の長尺支持部２０５上にチップ１４の下面１１－２を載置する。

実施形態１において、荷重検出ステップＳＴ２では、制御ユニット４００は、強度測定機構２００を制御して上部容器２４０等を移動機構２３０により降下させて、上部容器２４０を下部容器２０１内に挿入し、上部容器２４０で一対の長尺支持部２０５の上側を覆う。荷重検出ステップＳＴ２では、制御ユニット４００は、強度測定機構２００を制御して、圧子２２７等を移動機構３０によりさらに降下させて、図１６に示すように、圧子２２７の先端をチップ１４の表面１１－１側に接触させ、チップ１４を圧子２２７により押圧する。また、チップ１４の押圧によって圧子２２７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。

荷重検出ステップＳＴ２では、制御ユニット４００は、強度測定機構２００を制御して、圧子２２７等を更に降下させて、チップ１４を圧子２２７により更に押圧し、チップ１４を支持する接触部材２１４を変形させるとともにチップ１４を撓ませる。その結果、図１７に示すように、チップ１４の下面１１－２側が支持台２１１の支持突起２１３と接触して、チップ１４が一対の支持突起２１３によって支持され、チップ１４を押圧する圧子２２７にかかる荷重が増大する。なお、このとき、接触部材２１４の柔軟性によっては、接触部材２１４の変形のみが生じチップ１４の撓みが生じない場合もある。

荷重検出ステップＳＴ２では、制御ユニット４００は、強度測定機構２００を制御して、圧子２２７を更に降下させ、圧子２２７からチップ１４に付与される押圧力を所定の値を超えさせて、図１８に示すように、チップ１４を破壊する。チップ１４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の抗折強度に対応する。

チップ１４が破壊されると、チップ１４の破片１４１が飛散する。ここで、チップ１４が圧子２２７によって押圧される際には、上部容器２４０がチップ１４及び支持ユニット２１０の一対の支持台２１１の上側を覆っている。その結果、チップ１４の破片１４１が強度測定機構２００の外部に飛散することが防止される。

上記のように、上部容器２４０によって破片１４１の飛散が防止されるため、チップ１４の抗折強度の試験を行う際、強度測定機構２００のオペレータはゴーグル等の保護具の着用を省略できる。これにより、保護具の着用による強度測定機構２００の構成要素（圧子２２７等）やチップ１４の視認性の低下が防止される。

なお、圧子２２７によってチップ１４を押圧すると、圧子２２７に異物（チップ１４の破片１４１等）が付着することがある。この異物は試験の精度に影響を与えることがあるため、除去されることが好ましい。実施形態１では、強度測定機構２００は、チップ１４の抗折強度の計測を行った後には、エアー供給ユニット２５０によって圧子２２７にエアーを吹き付け、圧子２２７に付着した異物を除去する。なお、本発明では、エアー供給ユニット２５０を用いて圧子２２７等から異物を除去するタイミングに制限はない。例えば、異物の除去は、一のチップ１４の試験が完了した後、次のチップ１４の試験が行われるまでの間に、必要に応じて実施される。

また、圧子２２７の先端部に向かって噴射されたエアーは、上部容器２４０の内部を流動し、一対の長尺支持部２０５上にも吹き付けられる。その結果、支持突起２１３や接触部材２１４の上面に付着した異物（チップ１４の破片１４１等）がエアーによって吹き飛ばされて除去される。これにより、次の試験を行う際、チップ１４の下面１１－２側に異物が接触してチップ１４が傷つくことを防止できる。

なお、ノズル２５６の先端が支持台２１１の上面に向かって配置されていると、ノズル２５６から噴射されたエアーが支持台２１１の上面側に強く吹き付けられる。この場合、支持突起２１３や接触部材２１４に付着した異物が、エアーによって吹き飛ばされて上部容器２４０の内部で舞い上がった後、再度支持突起２１３や接触部材２１４に付着することがある。この場合、異物が接触部材２１４の上面から適切に除去されにくい。

一方、実施形態１に係る強度測定機構２００は、ノズル２５６の先端が圧子２２７の先端部に向かってエアーを吹き付けるため、支持台２１１の上面に吹き付けられるエアーの勢いが適度に弱められる。これにより、強度測定機構２００は、異物を接触部材２１４の上面側から適切に除去できる。

チップ１４の試験やエアー供給ユニット２５０による異物の除去を繰り返すと、下部容器２０１の内部にはチップ１４の破片１４１が蓄積される。そこで、実施形態１では、強度測定機構２００は、破片排出ユニット２６０を用いて下部容器２０１の内部に蓄積された破片１４１を回収する。強度測定機構２００は、破片排出ユニット２６０を用いると、下部容器２０１の開口部２０２の内部を手作業で清掃することなく、破片１４１を素早く除去できる。

なお、強度測定機構２００では、上部容器２４０が下部容器２０１の開口部２０２よりも小さく形成されており、また、上部容器２４０には圧子２２７が挿入される圧子挿入孔２４１等が形成されている。このため、強度測定機構２００は、上部容器２４０を下部容器２０１に向かって降下させても、下部容器２０１の開口部２０２は上部容器２４０によって密閉されないので、破片排出口からチップ１４の破片１４１を吸引する際、開口部２０２に外気が容易に取り込まれ、チップ１４の破片１４１の吸引を円滑に行うことができる。

試験装置１の制御ユニット４００は、強度測定機構２００がチップ１４を破壊すると、測定方法を終了するか否かを判定する（ステップＳＴ３）。実施形態１では、制御ユニット４００は、カセット４内の全てのウェーハユニット１７の全てのチップ１４を破壊すると測定方法を終了する（ステップＳＴ３：Ｙｅｓ）と判定する。実施形態１では、制御ユニット４００は、カセット４内の全てのウェーハユニット１７の全てのチップ１４を破壊していないと測定方法を終了しない（ステップＳＴ３：Ｎｏ）と判定して、清掃タイミングであるか否かを判定する（ステップＳＴ４）。

清掃タイミングは、支持突起２１３の上端２１３－１を清掃具１６０で清掃するタイミングであって、例えば、一つのチップ１４を破壊する毎、又は所定数のチップ１４を破壊する毎であり、試験内容情報の一部として制御ユニット４００の記憶装置に記憶される。

試験装置１の制御ユニット４００は、清掃タイミングではないと判定する（ステップＳＴ４：Ｎｏ）と、荷重検出ステップＳＴ２に戻る。試験装置１の制御ユニット４００は、清掃タイミングであると判定する（ステップＳＴ４：Ｙｅｓ）と、清掃ステップＳＴ５に進む。

（清掃ステップ）
図１９は、図１２に示された測定方法の清掃ステップにおいてコレットの下面に清掃具を吸引保持した状態を示す斜視図である。図２０は、図１９に示された清掃具が一対の長尺支持部の支持突起の上端を清掃している状態を示す断面図である。

実施形態１において、清掃ステップＳＴ５は、荷重検出ステップＳＴ２を実施した後に、清掃具１６０をコレット７６で保持し、コレット移動機構８０で載置位置へと移動させて支持突起２１３の上端２１３－１を清掃具１６０で清掃するステップである。

実施形態１において、清掃ステップＳＴ５では、制御ユニット４００は、強度測定機構２００を制御して上部容器２４０等を移動機構２３０により上昇させて、一対の長尺支持部２０５を露出させる。清掃ステップＳＴ５では、制御ユニット４００は、コレット移動機構８０を制御してコレット７６を清掃具支持部１３０に支持された清掃具１６０に対面させた後、コレット７６を下降し、下面７９に清掃具１６０を接触させた後、清掃具支持部１３０の吸引保持を停止し、コレット７６の下面７９に清掃具１６０を吸引保持する。清掃ステップＳＴ５では、制御ユニット４００は、コレット移動機構８０を制御して、図２０に示すように、コレット７６の下面７９に吸引保持した清掃具１６０を支持突起２１３の上端２１３－１に接触させる。

実施形態１において、清掃ステップＳＴ５では、制御ユニット４００は、コレット移動機構８０と支持台移動機構２１９とを制御して、所定時間、一対の長尺支持部２０５をＸ軸方向に所定範囲往復移動するとともに、コレット７６をＹ軸方向に所定範囲往復移動させて、支持突起２１３の上端２１３－１に清掃具１６０を摺動させて、破片１４１等の異物を支持突起２１３の上端２１３－１から除去する。実施形態１において、清掃ステップＳＴ５では、制御ユニット４００は、所定時間経過後、コレット７６及び一対の長尺支持部２０５の往復移動を停止し、コレット移動機構８０を制御して、コレット７６で清掃具１６０を清掃具支持部１３０に搬送し、清掃具１６０を清掃具支持部１３０の上面１３１に吸引保持して、支持突起２１３の上端２１３－１の清掃を終了して、荷重検出ステップＳＴ２に戻る。このために、試験装置１は、複数のチップ１４の抗折強度を連続して測定する。

こうして、実施形態１では、清掃ステップＳＴ５では、コレット７６で吸引保持した清掃具１６０を支持突起２１３の上端２１３－１上で摺動させて、支持突起２１３の上端２１３－１の破片１４１等の異物を支持突起２１３の上端２１３－１から除去する。また、実施形態１では、コレット７６が清掃具支持部１３０に支持された清掃具１６０で一対の長尺支持部２０５の支持突起２１３の上端２１３－１を清掃することで、チップ搬送ユニット２０が、清掃具支持部１３０に収容（支持）された清掃具１６０で一対の長尺支持部２０５の支持突起２１３の上端２１３－１を清掃する清掃手段を兼用する。

以上説明したように、実施形態１に係る測定方法及び試験装置１は、荷重検出ステップＳＴ２を実施した後に、清掃具１６０をコレット７６で保持しコレット移動機構８０で載置位置へと移動させて一対の長尺支持部２０５の支持突起２１３の上端２１３－１を清掃具１６０で清掃する清掃ステップＳＴ５を実施するため、荷重検出ステップＳＴ２でチップ１４を支持する支持突起２１３の上端２１３－１から破片１４１等の異物を除去できる、その結果、複数のチップ１４の抗折強度を測定する際でも、正確にチップ１４の抗折強度を測定することを可能とするという効果を奏する。

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る測定方法及び試験装置を図面に基いて説明する。図２１は、実施形態２に係る測定方法で用いられる清掃具の断面図である。図２２は、実施形態２に係る測定方法の清掃ステップにおいて清掃具が一対の長尺支持部の支持突起の上端を清掃している状態を示す断面図である。なお、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に係る測定方法及び試験装置１は、支持突起２１３の上端２１３－１を清掃する清掃具１６０－２の構成が実施形態１と異なること以外、実施形態１と同じである。実施形態２に係る測定方法及び試験装置１が用いる清掃具１６０－２は、平面形状が実施形態１に係る清掃具１６０と同形状に形成され、図２１に示すように、発泡ウレタン、又は不織布等の微細な孔を有する多孔性材からなる本体部１６１と、非通気性の材料で構成されかつ本体部１６１の外周面を全周に亘って被覆したシール部１６２とを有する。

本体部１６１は、平板状に形成され、コレット７６の下面７９に吸引保持される被保持面１６３と、被保持面１６３の背面で支持突起２１３の上端２１３－１を清掃するとともに清掃具支持部１３０の上面１３１に吸引保持される清掃面１６４とを含んでいる。被保持面１６３は、本体部１６１の上面であり、清掃面１６４は、本体部１６１の下面であり、シール部１６２に被覆されることなく露出している。

実施形態２に係る測定方法において、清掃ステップＳＴ５では、制御ユニット４００は、図２２に示すように、支持突起２１３の上端２１３－１に清掃具１６０－２の清掃面１６４を接触させた状態で、コレット移動機構８０と支持台移動機構２１９とを制御して、所定時間、一対の長尺支持部２０５をＸ軸方向に所定範囲往復移動し、コレット７６をＹ軸方向に所定範囲往復移動させる。このとき、試験装置１は、コレット７６の下面７９の吸引保持力により、コレット７６で清掃具１６０－２の本体部１６１を介して支持突起２１３の上端２１３－１上の破片１４１等の異物を吸引し、清掃具１６０－２の清掃面１６４に破片１４１等の異物を吸着させる。

実施形態２において、清掃ステップＳＴ５では、制御ユニット４００は、実施形態１と同様に、所定時間経過後、コレット７６及び一対の長尺支持部２０５の往復移動を停止し、コレット移動機構８０を制御して、コレット７６で清掃具１６０を清掃具支持部１３０に搬送し、清掃具１６０－２を清掃具支持部１３０の上面１３１に吸引保持して、支持突起２１３の上端２１３－１の清掃を終了して、荷重検出ステップＳＴ２に戻る。

実施形態２に係る測定方法及び試験装置１は、荷重検出ステップＳＴ２を実施した後に、清掃ステップＳＴ５を実施するため、荷重検出ステップＳＴ２でチップ１４を支持する支持突起２１３の上端２１３－１から破片１４１等の異物を除去できる、その結果、複数のチップ１４の抗折強度を測定する際でも、正確にチップ１４の抗折強度を測定することを可能とするという効果を奏する。

また、実施形態２に係る測定方法及び試験装置１は、清掃ステップＳＴ５において、清掃具１６０－２に破片１４１等の異物を吸着するので、支持突起２１３の上端から破片１４１等の異物を除去できる。

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３に係る測定方法及び試験装置を図面に基いて説明する。図２３は、実施形態３に係る測定方法の清掃ステップにおいて清掃具が一対の長尺支持部の支持突起の上端を清掃している状態を示す断面図である。なお、図２３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３に係る測定方法及び試験装置１は、支持突起２１３の上端２１３－１を清掃する清掃具１６０－３の構成が実施形態１と異なること以外、実施形態１と同じである。実施形態３に係る測定方法及び試験装置１が用いる清掃具１６０－３は、非通気性を有する材料から構成され、かつ平面形状が実施形態１に係る清掃具１６０と同形状に形成されているとともに、図２３に示すように、コレット７６の下面７９に吸引保持される被保持部１６５と、被保持部１６５の外縁に連なりかつ支持突起２１３の上端２１３－１に対向する吸引開口１６６を設けた枠状部１６７とを備える。

被保持部１６５は、平面形状が実施形態１に係る清掃具１６０と同形状の平板状に形成されている。枠状部１６７の吸引開口１６６の内縁は、清掃具１６０－３が一対の長尺支持部２０５の支持突起２１３の上端２１３－１を清掃する際に、支持突起２１３よりも外側に位置付けられる。枠状部１６７の下面は、吸引開口１６６が開口しており、支持突起２１３の上端２１３－１を清掃するとともに清掃具支持部１３０の上面１３１に吸引保持される清掃面１６８をなしている。

清掃具１６０－３は、枠状部１６７内に空間が曲自在なホース１７１を介して吸引源１７２に接続されている。ホース１７１は、清掃具支持部１３０から長尺支持部２０５まで清掃具１６０－３が移動できるような十分な長さを有している。実施形態３では、ホース１７１は、開閉弁１７３を設けている。

実施形態３に係る測定方法において、清掃ステップＳＴ５では、制御ユニット４００は、図２３に示すように、吸引開口１６６内に支持突起２１３の上端２１３－１を位置付け、かつ支持突起２１３の上端２１３－１と清掃具１６０－３の清掃面１６８とを同一平面上に位置付けた状態で、開閉弁１７３を開いて、吸引源１７２により枠状部１６７内を吸引して、吸引開口１６６を介して、支持突起２１３の上端２１３－１上の破片１４１等の異物を吸引して除去する。

実施形態３において、清掃ステップＳＴ５では、制御ユニット４００は、所定時間経過後、開閉弁１７３を閉じて、コレット移動機構８０を制御して、コレット７６で清掃具１６０を清掃具支持部１３０に搬送し、清掃具１６０－３を清掃具支持部１３０の上面１３１に吸引保持して、支持突起２１３の上端２１３－１の清掃を終了して、荷重検出ステップＳＴ２に戻る。

実施形態３に係る測定方法及び試験装置１は、荷重検出ステップＳＴ２を実施した後に、清掃ステップＳＴ５を実施するため、荷重検出ステップＳＴ２でチップ１４を支持する支持突起２１３の上端２１３－１から破片１４１等の異物を除去できる、その結果、複数のチップ１４の抗折強度を測定する際でも、正確にチップ１４の抗折強度を測定することを可能とするという効果を奏する。

また、実施形態３に係る測定方法及び試験装置１は、清掃ステップＳＴ５において、清掃具１６０－３の吸引開口１６６を介して破片１４１等の異物を吸引して除去するので、支持突起２１３の上端から破片１４１等の異物を除去できる。

〔変形例〕
本発明の実施形態１、実施形態２及び実施形態３の変形例に係る測定方法を図面に基いて説明する。図２４は、実施形態１、実施形態２及び実施形態３の変形例に係る測定方法の流れを示すフローチャートである。なお、図２４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１、実施形態２及び実施形態３の変形例に係る試験装置１は、図２４に示すように、清掃ステップＳＴ５を荷重検出ステップＳＴ２の前に実施すること以外、実施形態１と同じである。

変形例に係る測定方法及び試験装置１は、清掃ステップＳＴ５を実施するため、荷重検出ステップＳＴ２でチップ１４を支持する支持突起２１３の上端２１３－１から破片１４１等の異物を除去でき、複数のチップ１４の抗折強度を測定する際でも、正確にチップ１４の抗折強度を測定することを可能とするという効果を奏する。

また、変形例に係る測定方法及び試験装置１は、荷重検出ステップＳＴ２を実施する前に、清掃ステップＳＴ５を実施するため、荷重検出ステップＳＴ２前に支持突起２１３の上端２１３－１に破片１４１などの異物が付着していることを抑制できる。

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。前述した実施形態１及び実施形態２等では、清掃ステップＳＴ５において、コレット７６と一対の長尺支持部２０５との双方を往復移動させたが、本発明では、これに限定されることなく、コレット７６と一対の長尺支持部２０５との少なくとも一方を往復移動させれば良い。また、実施形態では、測定方法及び試験装置１は、チップ１４の抗折強度を測定したが、本発明では、チップ１４に限らず、種々の試験片の強度を測定しても良い。

１ 試験装置（チップ破壊装置）
１１－２ 下面
１４ チップ（試験片）
２０ チップ搬送ユニット（試験片搬送手段、清掃手段）
７６ コレット
７９ 下面（吸引保持面）
８０ コレット移動機構（コレット移動手段）
１３０ 清掃具支持部（清掃具収容部）
１４１ 破片（異物）
１６０，１６０－２，１６０－３ 清掃具
１６１ 本体部
１６３ 被保持面
１６４ 清掃面
２０５ 長尺支持部
２１３－１ 上端（支持面）
２２３ 荷重計測器（荷重計測手段）
２２７ 圧子
２３０ 移動機構（移動手段）
ＳＴ１ 装置準備ステップ
ＳＴ２ 荷重検出ステップ
ＳＴ５ 清掃ステップ

Claims (4)

1. 試験片の強度を測定する測定方法であって、
   試験片の下面を支持する支持面を含み互いに所定の間隔を有して配設された一対の長尺支持部と、該長尺支持部の上方且つ一対の該長尺支持部の間に配置された該長尺支持部と平行に伸長する圧子と、該圧子を一対の該長尺支持部で支持された試験片に対して相対的に近接移動させる移動手段と、該圧子が一対の該長尺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手段と、試験片を保持するコレットと、試験片をピックアップするピックアップ位置と一対の該長尺支持部上に試験片を載置する載置位置との間で該コレットを移動するコレット移動手段と、を有したチップ破壊装置を準備する装置準備ステップと、
   該コレットで保持した試験片を一対の該長尺支持部上に載置し、次いで一対の該長尺支持部で支持された試験片を該圧子で押圧して破壊し、試験片が破壊した際の荷重を該荷重計測手段で検出する荷重検出ステップと、
   該荷重検出ステップを実施する前または後に、清掃具を該コレットで保持し該コレット移動手段で該載置位置へと移動させて該支持面を該清掃具で清掃する清掃ステップと、
   を備えた測定方法。
2. 該コレットは、試験片を吸引保持する吸引保持面を含み、
   該清掃具は該コレットに吸引保持される被保持面と、該被保持面の背面で該支持面を清掃する清掃面と、を含んだ多孔性材からなる本体部を有し、
   該清掃ステップでは、該コレットで該清掃具を介して該支持面上の異物を吸引し、該清掃具の該清掃面に異物を吸着させる、請求項１に記載の測定方法。
3. 該清掃ステップでは、該コレットで吸引保持した該清掃具を該支持面上で摺動させて該支持面上の異物を該支持面から除去する、請求項１に記載の測定方法。
4. 試験片の強度を測定する試験装置であって、
   試験片の下面を支持する支持面を含み互いに所定の間隔を有して配設された一対の長尺支持部と、
   該長尺支持部の上方且つ一対の該長尺支持部の間に配置され、該長尺支持部と平行に伸長する圧子と、
   該圧子を一対の該長尺支持部で支持された試験片に対して相対的に近接移動させる移動手段と、
   該圧子が一対の該長尺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手段と、
   試験片を保持するコレットと、試験片をピックアップするピックアップ位置と一対の該長尺支持部上に試験片を載置する載置位置との間で該コレットを移動するコレット移動手段と、を有した試験片搬送手段と、
   一対の該長尺支持部の該支持面を清掃する清掃具を収容する清掃具収容部と、
   該清掃具収容部に収容された清掃具で一対の該長尺支持部の該支持面を清掃する清掃手段と、を備え、
   該試験片搬送手段が該清掃手段を兼用する、試験装置。

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