高分子薄膜は通常、結晶化や相分離などの微細構造を有し、製造および加工過程で表面欠陥や気泡などの不均一構造が形成され、それらが性能に深刻な影響を及ぼします。しかし、これらの構造を特性評価する良い方法はまだありません。本稿では、デジタルホログラフィ顕微鏡（Digital Holographic Microscopy、DHM）というインサitu、非破壊、高精度の光学的3次元顕微鏡技術が高分子薄膜の表面および内部構造、欠陥評価に応用されることを検討しました。自作のDHMと三次元連続位置決めアルゴリズムを用いて、液相薄膜中の100nmポリスチレンナノ粒子の分布、ウェーハへのポリウレタン塗布後の表面形態、ポリメチルメタクリレート薄膜と水の相分離過程、ポリエチレングリコール薄膜乾燥時の端部結晶化、ポリビニルアルコール薄膜内部の微細・ナノ気泡を評価し、DHMが非常に高い撮像分解能を持ち、高分子薄膜の表面と内部双方において高精度なインサitu三次元欠陥モニタリングと構造評価を同時に実現可能であり、独自の優位性と応用展望を有することを証明しました。

高分子薄膜;デジタルホログラフィ;3Dイメージング