ぬれ性の評価試験

No.6
ぬれ性の評価試験
使用機器
ぬれ性評価装置 LSE-A100T （ニック製）
特長
側面画像による接触角の測定に加え、上面からの観察に
よりぬれ面積や真円度の測定が可能です。ぬれ広がり方や
染み込みの様子を観察することも可能です。
・側面（接触角）、上面（ぬれ面積・真円度）を同時測定
・画像取り込み間隔：1/60 秒まで可能
測定内容
・接触角
・ぬれ面積
・真円度
ぬれ性評価装置
測定事例の紹介
■側面・上面の同時測定
上面からの測定を同時に行うことで、側面からだけではわからない液滴のぬれ広がり方を観察でき、表面
状態をより詳しく測定することができます。
写真１：上面からの観察画像
写真２：側面からの観察画像
ガラス表面に純水を滴下した様子を側面と上面から同時に観察すると、側面のみの測定ではわからなかっ
た「ぬれ広がり方」の不均一性が、上面からの観察画像より確認できました。
■シリコンウェハ表面のぬれ性評価
シリコンウェハ表面の異なる部分に純水を滴下し、接触角を測定しました（図 1）。
使用したシリコンウェハは、予め界面活性剤水溶液及び純水で超音波洗浄しました。
45
接触角(°)
35
①
②
③
④
25
15
面積/液量(mm^2/uL)
11
8
①
②
③
④
5
2
5
0
1000
2000
3000
4000
5000
0
1000
経過時間(ms)
2000
3000
4000
5000
経過時間(ms)
図 2：ぬれ面積の経時変化
図 1：接触角の経時変化
①
②
液高/液量(μm/uL)
800
600
①
②
③
④
400
200
0
③
図 3：上面観察像（滴下 3 秒後）
④
1000
2000
3000
4000
5000
経過時間(ms)
図 4：液高さの経時変化
評価例１：測定点③
測定点③は、他の測定点に比べ接触角（図１）が大きく減少しました。また、他の測定点よりぬれ面積（図
2）が大きく、上面観察像（図３）からぬれ広がっている様子がわかります。
従って、測定点③は界面活性剤などの親水性の付着物が残存、あるいは他の測定点に比べて部分的に
付着物（ヨゴレ）が少なく、ぬれ易い状態であると考えられます。
評価例 2：測定点①
測定点①は、測定点②④と比べて接触角（図１）の変化に大きな違いは見られませんでしたが、ぬれ面積
（図２）が小さく、液高さ（図４）が大きいことがわかります。
従って、測定点①は油分などの疎水性の付着物（ヨゴレ）が残存し、ぬれ難い部分であると考えられます。
2012.05