TFT-LCD周辺表示領域のポリイミド(PI)配向膜膜厚の表征問題に対し、飛行時間二次イオン質量分析(TOF-SIMS)深度分析に基づく膜厚分布表征方法を提案した。アルゴンクラスタイオンビーム(GCIB)を用いてインクジェット印刷されたPI薄膜の複数マイクロ領域をスパッタリングし、ITO基板の特徴イオンInO₂の正規化信号強度が50％に達したスパッタリング時間を膜層貫通基準とし、薄膜エッジの17マイクロ領域の膜厚分布を測定した。ステップメーターによりスパッタリング坑深さおよび元の膜厚を独立測定し、スパッタリング時間と膜厚の統計的相関分析により本法が示す膜厚分布傾向の信頼性を検証した。本法を4種類の異なる予備乾燥工程で作製したPI薄膜試料に適用した。TOF-SIMS深度分析法で得られた膜のスパッタリング時間とステップメーター測定の元の膜厚の空間分布傾向は高い一致を示し、全体のスピアマン相関係数は0.571～0.963であった。予備乾燥前に1分静置したAおよびC試料は端部領域でのスパッタリング時間最大値がそれぞれ378秒、487秒であり、他のマイクロ領域の平均時間（約180秒）よりはるかに高かった。一方、静置時間がなかったBおよびD試料は全領域でのスパッタリング時間が比較的均一であった（約180秒）。本法は広範囲の多マイクロ領域膜厚分布の表征に有効な分析手段を提供し、インクジェット印刷PI配向膜プロセスの最適化や狭縁パネル工程改善の技術支援となり得る。

飛行時間二次イオン質量分析;深度分析;ポリイミド;液晶配向膜;膜厚表征;インクジェット印刷