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반도체 산업에서 로직 및 메모리 공정 라인에서 high-k 유전체의 전기적 특성을 인라인으로 모니터링하는 중요성이 점점 증가하고 있습니다. 비접촉 코로나–켈빈 기반 측정은 주요 유전체 특성을 효과적으로 인라인 모니터링하는 데 활용될 수 있습니다. 또한 본 연구에서는 이 측정 기술을 마이크로 스케일로 확장하여 40 μm × 70 μm 수준의 소형 시험 영역에서도 유전체 특성을 측정할 수 있는 방법을 제시합니다. 이는 코로나 충전 장치와 켈빈 프로브의 소형화를 통해 정밀도와 반복성을 유지하면서 구현되었습니다. 코로나–켈빈 마이크로 측정 기술은 제품 웨이퍼 상에서 직접 유전체의 주요 특성을 모니터링할 수 있도록 하며, 측정 이후 웨이퍼를 공정 라인으로 다시 투입하여 후속 공정을 계속할 수 있습니다. 응용 사례로는 첨단 유전체의 유전체 정전용량과 산화막–질화막–산화막(ONO) 메모리 구조의 특성이 제시됩니다. 후자의 경우 코로나 충전을 통해 ONO 구조의 프로그램 및 소거 동작을 구현함을 보였습니다. 또한 측정된 평탄대 전압과 총 전하를 이용하여 ONO 구조 내 SiO2/Si3N4 계면에서 프로그램된 전하의 위치를 식별하였습니다.