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表面近傍領域のドーパント濃度のモニタリングは、特にエピタキシャル技術およびイオン注入において、半導体製造で非常に重要である。これまで使用されてきた関連技術として、水銀プローブおよび弾性プローブの2つがある。いずれも印加バイアスに対する空乏層容量CDを測定することにより、ドーパント濃度のプロファイリングを可能にする。これらの技術は本質的に接触式である。さらに、水銀プローブはHgを使用するため、クリーンルーム環境では望ましくないとみなされる場合がある。本発表の手法は非接触かつ非破壊である。ウェーハ表面のコロナ帯電により深い空乏層が形成される。この空乏層は、少数キャリアの熱生成により平衡値まで減衰する。このプロセス中に2つのトランジェントが同時にモニタリングされる：1）空乏層容量を測定する小信号交流表面光起電力、および2）空乏層間の電圧降下を測定する接触電位差。対応するC-Vデータセットを用いてドーパント濃度プロファイルが算出される。シリコンにおいて、本技術は1e14から1e18 cm−3の範囲のドーパント濃度に適用可能である。プロービング深さは、上限では半導体中のアバランシェ降伏により、下限では最小表面障壁により制限される。本技術によるベアおよび酸化表面でのドーパントプロファイル測定結果を、エピタキシャルp/p+およびn/n+基板、n/p構造、ならびに注入ウェーハについて、0.05 μmから7 μmのプロービング深さをカバーして報告する。本非接触技術は、大学や研究開発センターにとって関心のあるシンプルな構成で実現可能である。