全新氪气(87K)方法直接测量薄膜材料的孔径分布介绍介孔二氧化硅薄膜(通常指厚度在300到900纳米的薄膜材料)在传感器、低介电薄膜等众多领域都有着广泛应用。在薄膜中引入介孔有利于进一步降低材料的介电常数。可以说二氧化硅薄膜的介电常数与材料的孔径分布和孔容密切相关,通常情况下,小于10纳米的介孔对于降低薄膜的介电常数能起到重要作用【1,2】。而薄膜中的大于10纳米的孔往往是此类材料研发、制造过程中导致器件制造失败的原因【2】。但是,测量这类薄膜中的孔径分布和孔容却相当不容易。许多试验方法都可用于表征材料孔隙度,如小角X衍射,中子散射(SAXS和SANS)压汞法、扫描电镜和透射电镜、核磁以及气体吸附法。每一种表征方法都有一定的测量孔径范围限制。IUPAC已对其中的区别进行说明【3】。其中气体吸附方法有着较宽的有效孔径分析范围(0.35纳米到100纳米),是最常用的表征方法。气体吸附一般而言,氮气、氩气和氪气在77.35K(液氮温度)或87.27K(液氩温度)的吸附可用以计算多孔材料的比表面积、孔径、孔分布和孔容。其中常用的氮气和氩气方法却不能用于薄膜材料的表征。这