测量装置的制作方法

本发明涉及测量试验片的抗弯强度的测量装置。

背景技术：

通过对形成有ic(integratedcircuit：集成电路)、lsi(largescaleintegration：大规模集成)等器件的半导体晶片进行分割，制造出分别具有器件的多个器件芯片。该器件芯片内置在以移动电话和个人计算机为代表的各种电子设备中。

在半导体晶片的分割中，例如使用具有卡盘工作台和切削单元的切削装置，该卡盘工作台对半导体晶片进行保持，该切削单元安装有切削半导体晶片的环状的切削刀具。通过使切削刀具旋转而切入半导体晶片，半导体晶片被切削而分割成多个器件芯片。

另外，近年来，随着电子设备的小型化、薄型化，对器件芯片也要求薄型化。因此，使用对分割前的半导体晶片进行磨削而进行薄化的方法。在半导体晶片的磨削中，例如使用具有卡盘工作台和磨削单元的磨削装置，该卡盘工作台对半导体晶片进行保持，该磨削单元安装有磨削磨轮，该磨削磨轮具有对半导体晶片进行磨削的磨削磨具。

当使用上述切削装置或磨削装置加工半导体晶片时，有时会在半导体晶片上形成加工变形(切削变形、磨削变形等)。如果该加工变形残留在通过半导体晶片的分割而得到的器件芯片中，则器件芯片的强度降低，器件芯片容易破损。因此，半导体晶片的加工条件被设定为使器件芯片的强度维持在一定以上。

器件芯片的强度例如通过使用器件芯片作为试验片的3点弯曲试验来测量。在3点弯曲试验中，在对试验片的两端进行支承的状态下，利用压头按压试验片的中央部，测量此时施加于压头的载荷。并且，根据所测量的载荷而计算出试验片的抗弯强度(弯曲强度)。在专利文献1中公开了用于测量试验片的强度的测量装置(机械强度测量装置)。

专利文献1：日本特开平9-229838号公报

在将测量装置用于试验片的强度的评价的情况下，通过测量装置来测量利用压头按压试验片时施加于压头的载荷。并且，对试验片的强度进行评价的作业者根据从测量装置输出的载荷的值和测量条件(试验片的尺寸、对试验片进行支承的支承部件的尺寸等)而计算试验片的抗弯强度。根据这样计算的抗弯强度而评价试验片的强度。

在根据抗弯强度而评价试验片的强度的情况下，作业者需要进行如下的作业等：试验片的尺寸和支承部件的尺寸的确认、由测量装置测量出的载荷的值的抽出、以及抗弯强度的计算。因此，要想获取试验片的抗弯强度要花费工夫和时间。特别是在获取大量试验片的抗弯强度的情况下，需要按照每个试验片分别实施上述作业，评价试验片的强度的工序变得更繁杂。

技术实现要素：

本发明是鉴于该问题而完成的，其目的在于提供测量装置，其能够简易地获取试验片的抗弯强度。

根据本发明的一个方式，提供测量装置，其测量试验片的抗弯强度，其中，该测量装置具有：支承单元，其具有以相互远离的状态配置并对该试验片的下表面侧进行支承的第1支承部和第2支承部；压头，其配置于比该支承单元靠上方且重叠于该第1支承部与该第2支承部之间的区域的位置，对该试验片进行按压；移动单元，其使该压头相对于该支承单元所支承的该试验片相对地接近和远离；载荷测量单元，其测量当该压头对该支承单元所支承的该试验片进行按压时施加于该压头的载荷；以及控制单元，其具有计算部，该计算部根据该试验片的厚度和宽度、该第1支承部与该第2支承部之间的间隔以及该载荷测量单元所测量的载荷的最大值而计算该试验片的抗弯强度。

另外，优选该测量装置还具有支承部移动单元，该支承部移动单元使该第1支承部与该第2支承部相互接近和远离，调整该第1支承部与该第2支承部之间的间隔。另外，优选该测量装置还具有对该试验片进行拍摄的拍摄单元，该控制单元还具有根据该拍摄单元所获取的该试验片的图像而检测该试验片的厚度和宽度的检测部。

另外，根据本发明的一个方式，提供测量装置，其测量试验片的抗弯强度，其中，该测量装置具有：支承单元，其具有对该试验片的下表面侧进行支承的支承面和在该支承面露出的开口；球状的压头，其配置于比该支承单元靠上方且与该开口重叠的位置，能够插入至该开口；移动单元，其使该压头相对于该支承单元所支承的该试验片相对地接近和远离；载荷测量单元，其测量当该压头对该支承单元所支承的该试验片进行按压时施加于该压头的载荷；以及控制单元，其具有计算部，该计算部根据该试验片的尺寸、该开口的尺寸、该压头的尺寸以及该载荷测量单元所测量的载荷的最大值而计算该试验片的抗弯强度。

本发明的一个方式的测量装置通过载荷测量单元对压头按压试验片时施加于压头的载荷进行测量，根据载荷测量单元所测量的载荷而通过控制部计算试验片的抗弯强度。由此，能够通过测量装置自动地计算试验片的抗弯强度，能够简易地获取试验片的抗弯强度。

附图说明

图1是示出测量装置的立体图。

图2是示出支承组件的立体图。

图3是示出按压组件的立体图。

图4是示出拍摄组件和移动机构的立体图。

图5是示出试验片被支承组件支承的状态下的测量装置的剖视图。

图6是示出试验片与一对支承部接触的状态下的测量装置的剖视图。

图7是示出试验片被破坏的状态下的测量装置的剖视图。

图8是示出通过球抗弯试验对试验片的抗弯强度进行测量的测量装置的立体图。

图9是示出抗弯强度的测量条件的示意图。

标号说明

11：试验片；11a：碎片；2：测量装置；4：下部容器(收纳部)；4a：上表面；4b：开口部；4c：下表面(底面)；4d：碎片排出口；6：支承组件(支承单元)；8：支承台；8a：上表面；8b：支承部；10：间隙；12：接触部件；12a：接触面；14：支承部移动机构(支承部移动单元)；16：支承构造；18：导轨；20：滚珠丝杠；22：脉冲电动机；24：移动板；26：按压组件(按压单元)；28：移动基台；30：第1支承部件；32：载荷测量器(载荷测量单元)；34：第2支承部件；36：夹持部件；36a：夹持面；38：压头；40：移动机构(移动单元)；42：支承构造；44：导轨；46：滚珠丝杠；48：脉冲电动机；50：连接部件；50a：上部容器支承部；52：上部容器(罩)；52a：下表面；52b：开口部；52c：上表面；52d：压头插入孔；52e：侧壁；52f：喷嘴插入孔；54：空气提供组件(空气提供单元)；56：喷嘴；56a：前端；58：阀；60：空气提供源；62：碎片排出组件(碎片排出单元)；64：碎片排出路；66：阀；68：吸引源；70：碎片回收部；72：拍摄组件(拍摄单元)；74：移动机构(移动单元)；76：支承板；78：导轨；80：滚珠丝杠；82：脉冲电动机；84：移动板；86：光源；88：拍摄组件(拍摄单元)；90：移动机构(移动单元)；92：显示部(显示单元)；100：控制部(控制单元)；102：检测部；104：存储部；106：计算部；110：测量装置；112：支承部(支承单元)；112a：支承面；112b：开口；114：第3支承部件；116：压头。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个方式的实施方式进行说明。首先，对本实施方式的测量装置的结构例进行说明。图1是示出测量试验片的抗弯强度(弯曲强度)的测量装置2的立体图。

通过测量装置2来测量器件芯片等试验片的抗弯强度(弯曲强度)。器件芯片例如是通过在以相互交叉的方式排列的多条分割预定线(间隔道)所划分的各区域中分别形成有ic(integratedcircuit：集成电路)、lsi(largescaleintegration：大规模集成)等器件的硅晶片沿着分割预定线分割而制造出的。

但是，由测量装置2测量抗弯强度的试验片的种类、材质、形状、构造、大小等没有限制。例如试验片也可以是通过对在正面侧没有形成器件而背面侧以规定的条件被磨削或研磨的晶片进行分割而制造的试验用的芯片。通过测量装置2对这样的芯片的抗弯强度进行测量而得的结果能够用于半导体晶片的加工条件的选定等。另外，试验片也可以是对由硅以外的半导体(sic、gaas、inp、gan等)、蓝宝石、玻璃、陶瓷、树脂、金属等材料构成的晶片进行分割而得到的芯片。

测量装置2具有形成为长方体状的箱型的下部容器(收纳部)4。在下部容器4中形成有在下部容器4的上表面4a侧朝向上方开口的长方体状的开口部4b。在该开口部4b的内部设置有对由测量装置2测量强度的试验片进行支承的支承组件(支承单元)6。

图2是示出支承组件6的立体图。支承组件6具有对试验片进行支承的一对支承台8。一对支承台8分别形成为长方体状，以在一对支承台8之间设置间隙10的方式相互分离的状态配置。另外，一对支承台8以其上表面8a的长度方向沿着x轴方向(第1水平方向、前后方向)的方式配置。在该一对支承台8上配置测量抗弯强度的试验片(参照图5等的试验片11)。

在一对支承台8的上表面8a侧分别形成有从上表面8a向上方突出而对试验片的下表面侧进行支承的柱状(棒状)的支承部8b。一对支承部8b(第1支承部和第2支承部)例如由不锈钢材料等金属制成，配置于支承台8的间隙10侧的端部。另外，一对支承部8b配置成其长度方向沿着x轴方向，隔着间隙10相互分离。另外，在图2中，示出了一对支承部8b的上表面形成为曲面状的例子。

另外，在一对支承台8的上表面8a侧分别设置有由比支承部8b柔软的材质(橡胶海绵等)制成的板状的接触部件12。一对接触部件12在俯视时形成为矩形状，设置在一对支承部8b的两侧。即，接触部件12分别配置在支承部8b的与间隙10相反的一侧，一对支承部8b配置在一对接触部件12之间。

接触部件12的上表面构成与试验片的下表面侧接触而支承试验片的接触面12a。另外，接触部件12以接触面12a配置在比支承部8b的上端靠上方(例如，从支承部8b的上端向上方1mm左右)的位置的方式设置。因此，当将试验片配置在一对支承台8上时，试验片的下表面侧不与支承部8b接触，而与接触部件12的接触面12a接触。另外，关于支承部8b和接触部件12与试验片的接触方式的详细内容在后面进行说明(参照图5、图6、图7)。

在一对支承台8的后方侧设置有支承部移动机构(支承部移动单元)14，该支承部移动机构14使一对支承台8分别沿与x轴方向垂直的y轴方向(第2水平方向、左右方向)移动。支承部移动机构14具有长方体状的支承构造16，在支承构造16的前表面侧(正面侧)沿着y轴方向以规定的间隔固定有一对导轨18。

在一对导轨18之间设置有与一对导轨18大致平行地配置的一对滚珠丝杠20。在一对滚珠丝杠20的一个端部分别连结有使滚珠丝杠20旋转的脉冲电动机22。

并且，支承部移动机构14具有分别固定在支承台8的后表面侧的一对移动板24。一对移动板24分别可滑动地安装在设置于支承构造16的前表面侧的一对导轨18上。

在一对移动板24的后表面侧(背面侧)分别设置有螺母部(未图示)。设置于一对移动板24中的一方的螺母部与一对滚珠丝杠20中的一方螺合，设置在一对移动板24中的另一方的螺母部与一对滚珠丝杠20中的另一方螺合。

当通过脉冲电动机22使滚珠丝杠20旋转时，与滚珠丝杠20螺合的移动板24沿着导轨18在y轴方向上移动，控制一对支承台8各自在y轴方向上的位置。这样，支承部移动机构14使一对支承部8b相互接近和远离而调整一对支承部8b之间的间隔和间隙10的宽度。

另外，图1所示的下部容器4和开口部4b的形状、大小等没有限制，可以根据支承组件6和支承部移动机构14的形状、大小等而适当变更。

在下部容器4的上方设置有按压组件(按压单元)26。按压组件26按压由支承组件6支承的试验片，并且测量按压试验片时施加在按压组件26上的载荷。

图3是示出按压组件26的立体图。按压组件26具有与移动机构(移动单元)40连接的移动基台28。在移动基台28上连接有从移动基台28的下表面朝向下方配置的圆筒状的第1支承部件30，在第1支承部件30的下端侧固定有由测压元件等构成的载荷计测器(载荷计测单元)32。

在载荷计测器32的下端侧借助圆筒状的第2支承部件34而连接有夹持部件36。夹持部件36在从正面观察时形成为大致门形形状，具有相互对置的一对夹持面36a。在该一对夹持面36a之间固定有对支承组件6(参照图1)所支承的试验片进行按压的压头38。

压头38的前端部(下端部)形成为宽度朝向下方变窄的尖细的形状。即，压头38的前端部的两个侧面与铅垂方向倾斜。另外，压头38的前端(下端)形成为带圆角的形状(r形状)(参照图5)。但是，压头38的形状并不限于上述。

另外，压头38以其下端沿着x轴方向的方式被夹持部件36夹持。即，压头38的下端与支承组件6所具有的一对支承部8b(参照图2)相互大致平行地配置。

另外，在按压组件26的后方侧(背面侧)设置有使按压组件26沿z轴方向(铅垂方向、上下方向)移动的移动机构40。移动机构40具有长方体状的支承构造42，在支承构造42的前表面侧(正面侧)沿着z轴方向以规定的间隔固定有一对导轨44。

在一对导轨44之间设置有与一对导轨44大致平行地配置的滚珠丝杠46。在滚珠丝杠46的一个端部连结有使滚珠丝杠46旋转的脉冲电动机48。

按压组件26的移动基台28的后表面侧(背面侧)可滑动地安装在一对导轨44上。另外，在移动基台28的后表面侧设置有螺母部(未图示)，该螺母部与滚珠丝杠46螺合。

当通过脉冲电动机48使滚珠丝杠46旋转时，移动基座28沿着导轨44在z轴方向上移动。由此，对按压组件26在z轴方向上的位置进行控制。而且，通过移动机构40使按压组件26沿z轴方向移动，从而使压头38相对于支承组件6(参照图1)所支承的试验片相对地接近和远离。

另外，如图1所示，在移动基台28的两个侧面固定有形成为板状的一对连接部件50。连接部件50从移动基台28的侧面朝向下方设置，连接部件50的下端配置在比夹持部件36的下端靠下方的位置。

在一对连接部件50的下端部形成有朝向压头38侧突出的一对上部容器支承部50a。在该一对上部容器支承部50a之间固定有将压头38的前端部覆盖的长方体状的上部容器(罩)52。上部容器52配置在下部容器4的上方，上部容器52的两个侧面由一对上部容器支承部50a支承。

上部容器52例如由透明的材质(玻璃、塑料等)构成，形成为箱型。在上部容器52中形成有在上部容器52的下表面52a侧朝向下方开口的长方体状的开口部52b(参照图5)。另外，在上部容器52的上表面52c侧形成有压头插入孔52d，在该压头插入孔52d中插入有压头38的前端部。因此，压头38的前端部被上部容器52覆盖。另外，在图1中，用虚线表示被上部容器52覆盖的压头38的一部分。

上部容器52形成为能够插入到下部容器4的开口部4b中的大小，在俯视时配置在下部容器4的开口部4b的内侧。另外，上部容器52的开口部52b(参照图5)形成为能够收纳支承组件6的大小。因此，当通过移动机构40使按压组件26向下方移动时，上部容器52插入到下部容器4的开口部4b中，支承组件6的上侧被上部容器52覆盖。

另外，在上部容器52的侧壁52e上设置有喷嘴插入孔52f。在该喷嘴插入孔52f中连接有向压头38的前端部吹送空气的空气提供组件(空气提供单元)54。

空气提供组件54具有朝向压头38喷射空气的喷嘴56。喷嘴56的一端侧经由喷嘴插入孔52f而插入到上部容器52的内部，喷嘴56的另一端侧经由阀58而与空气提供源60连接。另外，喷嘴56的一端侧的前端56a(参照图5)朝向压头38的前端部的侧面开口。

当从空气提供源60经由阀58和喷嘴56向压头38的前端部的侧面吹送空气时，附着在压头38的前端部等上的异物被去除。另外，关于空气提供组件54的动作的详细内容在后面说明。

另外，在下部容器4的底部形成有从下部容器4的开口部4b的底部贯穿至下部容器4的下表面(底面)4c的碎片排出口4d。在该碎片排出口4d连接有将存在于下部容器4的内部的试验片的碎片排出的碎片排出组件(碎片排出单元)62。

碎片排出组件62具有构成用于将试验片的碎片排出的路径的碎片排出路64。碎片排出路64的一端侧与碎片排出口4d连接，碎片排出路64的另一端侧经由阀66而与吸引源68连接。

另外，在碎片排出路64中设置有回收试验片的碎片的碎片回收部70。碎片回收部70由过滤器等构成，捕获通过了碎片排出路64的试验片的碎片。当打开阀66时，在下部容器4的开口部4b的内部飞散的试验片的碎片被从碎片排出口4d吸引，从而回收到碎片回收部70中。另外，关于碎片排出组件62的动作的详细内容在后面进行说明。

另外，在下部容器4的后方设置有由相机等构成的拍摄组件(拍摄单元)72。拍摄组件72从后方拍摄支承组件6所支承的试验片、压头38等。另外，拍摄组件72与使拍摄组件72沿着x轴方向移动的移动机构(移动单元)74连接。

图4是示出拍摄组件72和移动机构74的立体图。移动机构74具有形成为俯视矩形状的板状的支承板76，在支承板76的上表面侧(正面侧)沿着x轴方向以规定的间隔固定有一对导轨78。

在一对导轨78之间设置有与一对导轨78大致平行地配置的滚珠丝杠80。另外，在滚珠丝杠80的一个端部连结有使滚珠丝杠80旋转的脉冲电动机82。

形成为俯视矩形状的板状的移动板84可滑动地安装在一对导轨78上。在移动板84的下表面侧(背面侧)设置有螺母部(未图示)，该螺母部与滚珠丝杠80螺合。另外，在移动板84的上表面侧(正面侧)固定有拍摄组件72。

当通过脉冲电动机82使滚珠丝杠80旋转时，移动板84沿着导轨78在x轴方向上移动。由此，控制拍摄组件72在x轴方向上的位置。并且，当通过移动机构74使拍摄组件72沿着x轴方向移动时，拍摄组件72相对于支承组件6(参照图1)所支承的试验片和压头38相对地接近和远离。

另外，如图1所示，在下部容器4的前方设置有朝向拍摄组件72照射光的光源86。通过一边从光源86照射光一边利用拍摄组件72对试验片或压头38的前端部进行拍摄，由此对例如试验片的尺寸、利用压头38按压试验片的情形、压头38的前端部的状态(有无异物的附着、有无缺损等)进行确认。另外，在由拍摄组件72进行的拍摄在足够明亮的环境下进行的情况下，也可以省略光源86。

另外，在下部容器4的侧方设置有由相机等构成的拍摄组件(拍摄单元)88。拍摄组件88从侧方拍摄支承组件6所支承的试验片、压头38等。另外，拍摄组件88与使拍摄组件88沿着y轴方向移动的移动机构(移动单元)90连接。另外，拍摄组件88、移动机构90的结构分别与拍摄组件72、移动机构74相同。

另外，测量装置2具有显示与试验片的强度的测量相关的各种信息的显示部(显示单元)92。显示部92例如由作为用户接口发挥功能的触摸面板式的监视器构成。在该情况下，测量装置2的操作者能够使用该监视器而向测量装置2输入测量条件等信息。

另外，测量装置2具有与构成测量装置2的各构成要素(支承部移动机构14、载荷测量器32、移动机构40、空气提供组件54、碎片排出组件62、拍摄组件72、移动机构74、光源86、拍摄组件88、移动机构90、显示部92等)连接的控制部(控制单元)100。控制部100例如由计算机等构成，对测量装置2的各构成要素的动作进行控制。

另外，在利用压头38按压支承组件6所支承的试验片时施加在压头38上的载荷(z轴方向的力)通过载荷测量器32进行测量并输入至控制部100。并且，控制部100根据所输入的载荷而计算出试验片的抗弯强度。另外，对于计算抗弯强度时的控制部100的动作的详细内容在后面进行说明。

通过上述测量装置2，进行试验片的3点弯曲试验，并且自动地计算出试验片的抗弯强度。以下，对测量装置2的具体的动作例进行说明。

在利用测量装置2测量试验片的抗弯强度时，首先，通过支承部移动机构14(参照图2)调整一对支承台8在y轴方向上的位置。一对支承台8的位置按照一对支承部8b之间的间隔成为规定的值的方式进行调整。

接着，将试验片11搬送至一对支承台8上。图5是示出试验片11被支承组件6支承的状态下的测量装置2的剖视图。试验片11按照两端部被一对支承台8支承而中央部与间隙10重叠的方式进行配置。另外，压头38配置于一对支承部8b的上方且配置于与一对支承部8b之间的区域(间隙10)重叠的位置。

另外，在将试验片11配置在一对支承台8上时，若试验片11的下表面侧与支承部8b接触，则有时因配置时的冲击而损伤试验片11的下表面侧。在该情况下，试验片11的抗弯强度发生变化，有时难以在同一条件下测量多个试验片11的抗弯强度。

但是，在测量装置2中，在支承台8的上表面8a侧设置有由柔软的材料制成的接触部件12，接触部件12的接触面12a位于比支承部8b的上端靠上方的位置。因此，当将试验片11配置在一对支承台8上时，试验片11不会与支承部8b接触而是与接触部件12的接触面12a接触，从而被接触面12a支承。由此，能够防止在配置试验片11时试验片11的下表面侧与支承部8b接触而损伤，从而抑制试验片11的强度的变化。

接着，检测支承组件6所支承的试验片11的尺寸。试验片11的尺寸通过图1所示的控制部100进行检测。如图1所示，控制部100具有：检测部102，其对试验片11的尺寸进行检测；以及存储部104，其对控制部100的处理中所用的各种数据进行存储。

例如检测部102根据拍摄组件88所获取的试验片11的图像而检测试验片11的尺寸。具体而言，首先利用拍摄组件88从侧方拍摄试验片11，从而获取试验片11的图像。在该图像中显示出试验片11的侧面(与x轴方向和z轴方向平行的面)。将拍摄组件88所获取的图像输出至控制部100并存储于存储部104。

并且，检测部102例如对试验片11的图像实施边缘检测等图像处理，从而检测试验片11的尺寸(厚度、宽度等)。另外，试验片11的宽度相当于一对支承部8b(参照图2)的长度方向(x轴方向)上的试验片11的长度。

具体而言，检测部102根据试验片11的图像的浓淡而确定试验片11的上端、下端、前端、后端的坐标。并且，根据上端的坐标与下端的坐标的差值而计算试验片11的厚度，并且根据前端的坐标与后端的坐标的差值而计算试验片11的宽度。将检测部102所检测的试验片11的厚度和宽度存储于存储部104。

另外，试验片11的尺寸的检测方法没有限制。例如可以在将试验片11搬送至支承组件6上时通过设置于试验片11的搬送路径的中途的其他拍摄组件(拍摄单元)对试验片11进行拍摄。在该情况下，检测部102根据该拍摄组件所获取的图像而检测试验片11的尺寸。另外，试验片11的尺寸也可以预先利用其他方法进行测量并将其值存储于存储部104。在该情况下，可以省略检测部102对试验片11的尺寸的检测。

接着，通过移动机构40使按压组件26下降。当使按压组件26下降时，压头38的前端与试验片11的上表面侧接触(参照图6)，试验片11被压头38朝向下方按压。另外，通过载荷测量器32(参照图1)测量利用压头38按压试验片11时施加在压头38上的载荷。将载荷测量器32所测量的载荷的值输出至控制部100并存储于存储部104。

当使按压组件26进一步下降时，试验片11被压头38进一步按压，支承试验片11的接触部件12变形，并且试验片11挠曲。其结果是，试验片11的下表面侧与支承台8的支承部8b接触。另外，此时，根据接触部件12的柔软性或试验片11的刚性，有时仅产生接触部件12的变形而不产生试验片11的挠曲。

图6是示出试验片11与一对支承部8b接触的状态的测量装置2的剖视图。当试验片11与一对支承部8b接触时，试验片11被一对支承部8b支承，施加在按压试验片11的压头38上的载荷增大。

当使按压组件26进一步下降时，试验片11在被一对支承部8b支承的状态下被压头38进一步按压，从而使试验片11产生挠曲。并且，当从压头38赋予给试验片11的按压力超过规定的值时，试验片11被破坏。

图7是示出试验片11被破坏的状态下的测量装置2的剖视图。当试验片11被破坏时，由载荷测量器32(参照图1)测量出的载荷从最大值减小至零。因此，能够根据由载荷测量器32测量出的载荷值的变化来检测试验片11被破坏的时机。另外，由载荷测量器32测量的载荷的最大值(试验片11发生破损时所测量的载荷值)与试验片11的强度对应。

这里，如图1所示，控制部100具有对试验片11的抗弯强度进行计算的计算部106。计算部106根据试验片11的尺寸、一对支承部8b之间的间隔、以及由载荷测量器32测量出的载荷而计算试验片11的抗弯强度。另外，一对支承部8b之间的间隔相当于对试验片11进行支承的一对支承部8b的上端之间的距离。

当将对按压试验片11的压头38施加的载荷的最大值设为w[n]，将一对支承部8b之间的间隔设为l[mm]，将试验片11的厚度设为h[mm]，将试验片11的宽度设为b[mm]时，试验片11的抗弯强度σ用σ＝3wl/2bh²表示。检测部102根据该式而计算出试验片11的抗弯强度σ。

另外，试验片11的厚度h和宽度b例如通过检测部102进行检测并存储于存储部104。另外，载荷的最大值w相当于在试验片11因压头38的按压而破损时由载荷测量器32测量出的载荷，存储于存储部104。另外，预先测量一对支承部8b之间的间隔l并存储于存储部104。并且，检测部102使用存储于存储部104的这些值而计算出试验片11的抗弯强度σ。

另外，一对支承部8b之间的间隔l的获取方法没有限制。例如可以在支承部移动机构14(参照图2)中具有：标尺，其标注有表示一对支承部8b的位置的坐标值；以及读取头，其读取标尺的坐标值。在该情况下，利用读取头读取标尺的坐标值，从而获取一对支承部8b在y轴方向上的坐标。并且，根据一对支承部8b的坐标的差值而计算一对支承部8b之间的间隔l。

另外，试验片11的抗弯强度的测量可以在将一对支承部8b固定于预先设定的规定的位置的状态下实施。在该情况下，一对支承部8b之间的间隔l作为固定值而预先存储于存储部104。

由计算部106计算的试验片11的抗弯强度例如显示在显示部92上。由此，测量装置2的操作者能够确认试验片11的抗弯强度。另外，所计算的抗弯强度可以输出至测量装置2的外部。

如上所述，本实施方式的测量装置2具有控制部100，该控制部100根据试验片11的尺寸、一对支承部8b之间的间隔以及由载荷测量器32测量出的载荷而计算试验片11的抗弯强度，从而能够自动地计算出试验片11的抗弯强度。由此，作业者不需要利用手动计算抗弯强度的作业，能够简易地获取试验片11的抗弯强度。

另外，在测量试验片11的抗弯强度时，如图7所示，当试验片11被破坏时，试验片11的碎片11a飞散。但是，在测量装置2中，按照当试验片11被压头38按压时上部容器52覆盖试验片11和支承组件6的上侧的方式进行定位。其结果是，能够防止试验片11的碎片11a向测量装置2的外部飞散。

这样，由于利用上部容器52来防止碎片11a飞散，因此在测量试验片11的抗弯强度时，测量装置2的操作者能够省去护目镜等保护器具的佩戴。由此，能够防止由保护器具的佩戴引起的测量装置2的构成要素(压头38等)或试验片11的视认性的降低。

另外，当利用压头38按压试验片11时，异物(试验片11的碎片11a等)有时会附着在压头38上。由于该异物有时会对试验的精度产生影响，因此优选将异物去除。因此，优选在进行试验片11的试验后，通过空气提供组件54向压头38吹送空气，去除附着在压头38上的异物。

具体而言，打开空气提供组件54的阀58，将从空气提供源60提供的空气从喷嘴56的前端56a朝向压头38的前端部的侧面喷射。由此，附着在压头38的前端部的异物被吹走而被去除。另外，使用空气提供组件54除去异物的时机没有限制。例如，在一个试验片11的试验结束后到进行下一个试验片11的试验为止的期间，根据需要来实施异物的去除。

另外，朝向压头38的前端部喷射的空气在上部容器52的内部流动，还会被吹到一对支承台8上。其结果是，附着在支承部8b或接触部件12的接触面12a上的异物(试验片11的碎片11a等)被空气吹走而被去除。由此，在进行下一个试验时，能够防止异物与试验片11的下表面侧接触而损伤试验片11。

另外，当喷嘴56的前端56a朝向支承台8的上表面8a配置时，从喷嘴56喷射的空气被剧烈地吹向支承台8的上表面8a侧。在该情况下，附着在支承部8b或接触部件12上的异物被空气吹走而在上部容器52的内部扬起之后，有时会再次附着于支承部8b或接触部件12。因此，异物难以从支承台8的上表面8a侧被适当地去除。

因此，优选喷嘴56的前端56a如图7所示那样朝向压头38的前端部的侧面配置。由此，吹向支承台8的上表面8a的空气的势头被适度地减弱，从支承台8的上表面8a侧适当地去除异物。

若重复进行试验片11的试验或空气提供组件54对异物的去除，则试验片11的碎片11a累积在下部容器4(参照图1)的内部。在该情况下，优选使用碎片排出组件62(参照图1)回收累积在下部容器4的内部的碎片11a。

具体而言，打开碎片排出组件62的阀66，从设置在下部容器4的开口部4b的底部的碎片排出口4d吸引累积在开口部4b的内部的碎片11a。被吸引的碎片11a通过碎片排出路64而被回收到碎片回收部70中。这样，若使用碎片排出组件62，则无需通过手动作业来清扫下部容器4的开口部4b的内部，能够快速地去除碎片11a。

这里，在测量装置2中，上部容器52形成得比下部容器4的开口部4b小，另外，在上部容器52形成有供压头38插入的压头插入孔52d等。因此，即使使上部容器52朝向下部容器4下降，下部容器4的开口部4b也不会被上部容器52密闭。由此，在从碎片排出口4d吸引试验片11的碎片11a时，外部气体容易被取入到开口部4b中，能够顺利地进行试验片11的碎片11a的吸引。

另外，在上述实施方式中，对通过3点弯曲试验测量试验片11的抗弯强度的例子进行了说明。不过，本发明的一个方式的测量装置也可以通过球抗弯试验或4点弯曲试验来测量试验片11的抗弯强度。

图8是示出通过球抗弯试验对试验片11的抗弯强度进行测量的测量装置110的立体图。图8所示的测量装置110代替支承组件6(参照图1)而具有支承部(支承单元)112，代替夹持部件36和压头38而具有第3支承部件114和压头116，在这些方面与测量装置2不同。另外，构成测量装置110的其他构成要素与图1所示的测量装置2相同。不过，在图8中，省略了按压组件26、移动机构40、拍摄组件72、控制部100、支承部112以外的构成要素的图示。

支承部112是对试验片11(参照图5等)进行支承的板状的部件(支承部件)，配置于按压组件26的下方。例如支承部112由不锈钢材料等金属制成，形成为俯视矩形状。支承部112的上表面构成对试验片11的下表面侧进行支承的支承面112a。另外，在支承部112的中央形成有上端侧在支承面112a露出的圆柱状的开口112b。例如开口112b形成为上下贯通于支承部112。另外，只要能够利用支承面112a对试验片11进行支承，则支承部112的形状没有限制。

另外，在按压组件26所具有的第2支承部件34的下端侧固定有柱状的第3支承部件114。并且，在第3支承部件114的下端部固定有球状的压头116。测量装置110利用压头116按压支承部112所支承的试验片11，从而测量试验片11的强度。

另外，支承部112的开口112b按照其直径大于压头116的直径的方式形成，压头116能够插入至开口112b。另外，压头116配置于比支承部112靠上方的位置且配置于与支承部112的开口112b重叠的位置。

在使用测量装置110测量试验片11的抗弯强度时，首先将试验片11配置在支承部112的支承面112a上。试验片11配置成覆盖支承部112的开口112b的上端侧。

接着，利用移动机构40使按压组件26向下方移动，使压头116朝向试验片11侧移动。由此，压头116与试验片11接触，试验片11挠曲(参照图6)。当使压头116进一步朝向试验片11侧移动时，试验片11被破坏(参照图7)。另外，通过载荷测量器32来测量压头116按压试验片11时施加在压头116上的载荷。

并且，控制部100所具有的计算部106根据试验片11的尺寸、支承部112的开口112b的尺寸、压头116的尺寸以及由载荷测量器32测量出的载荷而计算试验片11的抗弯强度。另外，试验片11、开口112b以及压头116的尺寸预先存储于存储部104。

例如在试验片11为圆盘状的情况下，将试验片11的厚度和试验片11的半径作为试验片11的尺寸而存储于存储部104。另外，在试验片11为俯视正方形状的情况下，将试验片11的厚度和相当于试验片11的宽度的1/2的长度作为试验片11的尺寸而存储于存储部104。另外，将开口112b的半径和压头116的半径分别作为开口112b、压头116的尺寸而存储于存储部104。

另外，试验片11、支承部112的开口112b、压头116的尺寸的获取方法没有限制。例如也可以是，测量装置110通过拍摄组件72对试验片11和支承部112进行拍摄，根据通过该拍摄而得到的图像，利用检测部102检测试验片11、开口112b以及压头116的尺寸。另外，试验片11、支承部112的开口112b以及压头116的尺寸也可以预先利用其他方法进行测量并存储于存储部104。

图9是示出抗弯强度的测量条件的示意图。在球抗弯试验中，试验片11的抗弯强度σ用以下的式(1)表示。

【式1】

另外，式(1)中的a1是与试验片11接触的压头116的接触半径，接触半径a1用以下的式(2)表示。

【式2】

另外，在式(1)和式(2)中，w表示施加在按压试验片11的压头116上的载荷的最大值[n]，r表示压头116的半径[mm]，h表示试验片11的厚度[mm]，a表示支承部112的开口112b的半径[mm]，a0表示试验片11的半径[mm]，ν1表示试验片11的泊松比，ν2表示压头116的泊松比，ε1表示试验片11的杨氏模量[mpa]，ε2表示压头116的杨氏模量[mpa]。

试验片11的厚度h和半径a0以及压头116的半径r例如通过检测部102进行检测并存储于存储部104。另外，载荷的最大值w相当于在试验片11因压头116的按压而破损时由载荷测量器32测量出的载荷，存储于存储部104。另外，在抗弯强度的计算中所用的其他参数(ν1、ν2、ε1、ε2)分别预先存储于存储部104。

并且，计算部106使用存储于存储部104的这些值，根据式(1)和式(2)而计算试验片11的抗弯强度σ。这样，测量装置110能够根据球抗弯试验的结果而自动地计算试验片11的抗弯强度。

除此以外，上述实施方式的构造、方法等只要不脱离本发明的目的的范围，则可以适当变更并实施。