A method is described for measuring the capacitance and the equivalent oxide thickness of an ultra thin dielectric layer on a silicon substrate in which the dielectric layer is uniform or patterned. The surface of a dielectric layer is electrically charged by a flux on ions from a corona discharge source until a steady state is reached when the corona flux is balanced by the leakage current across a dielectric. The flux is abruptly terminated and the surface potential of a dielectric is measured versus time. The steady state value of the surface potential is obtained by extrapolation of the potential decay curve to the initial moment of ceasing the corona flux. The thickness of a dielectric layer is determined by using the steady state potential or by using the value of the surface potential after a predetermined time.

Une méthode est décrite pour mesurer la capacité et l'épaisseur équivalente d'oxyde d'une couche diélectrique ultra mince sur un substrat de silicium en lequel la couche diélectrique est uniforme ou est modelée. La surface d'une couche diélectrique est électriquement chargée par un flux sur des ions d'une source de décharge de corona jusqu'à ce qu'un état d'équilibre soit atteint quand le flux de corona est équilibré par le courant de fuite à travers un diélectrique. Le flux est abruptement terminé et le potentiel extérieur d'un diélectrique est mesuré contre le temps. La valeur d'état d'équilibre du potentiel extérieur est obtenue par l'extrapolation de la courbe potentielle d'affaiblissement au moment initial de cesser le flux de corona. L'épaisseur d'une couche diélectrique est déterminée en employant le potentiel d'état d'équilibre ou en employant la valeur du potentiel extérieur après un temps prédéterminé.