J-PARCの核破砕中性子源の水銀ターゲット容器(幅1.3m、長さ2.5m)は、水銀容器と二重壁構造を持つ保護容器からなる薄肉(最小厚さ3mm)の多重容器構造で、溶接組立による複雑な構造を持つので、溶接部の検査が重要である。溶接検査の精度を向上することを目的として、新たなフェーズドアレイ超音波法の適用性を検討した。長さ約1mmの欠陥を有する厚さ3mmの薄肉試料を用いた試験を行い、計測誤差は7\%程度であることを測定した。また、長さ0.5mmの欠陥を有する薄肉試料のシミュレーションにおいて、センサの周波数の増加につれて、超音波エコー画像における欠陥の輪郭が明確になり、測定精度の向上が見込まれる。