纳米厚度测量是半导体制造和研发过程中至关重要的一环。它不仅可以提供制造工艺的反馈和优化依据，还可以保证半导体器件的性能和质量。在这个领域里，测量的准确性和稳定性是关键。半导体器件通常是由多层薄膜组成，每一层的厚度都对器件的功能和性能有着直接的影响。只有准确测量每一层的厚度，才能保证半导体器件的性能符合设计要求。此外，形貌测量还可以提供制造工艺的反馈信息，帮助工程师优化制造工艺，提高生产效率和器件可靠性。
电子显微镜法
原理：由电子枪发射出来的电子束，在真空通道中沿着镜体光轴穿越聚光镜，通过聚光镜将之会聚成一束尖细、明亮而又均匀的光斑，照射在样品室内的样品上；透过样品后的电子束携带有样品内部的结构信息，样品内致密处透过的电子量少，稀疏处透过的电子量多；经过物镜的会聚调焦和初级放大后，电子束进入下级的中间透镜和第1、第2投影镜进行综合放大成像，最终被放大的电子影像投射在观察室内的荧光屏板上；荧光屏将电子影像转化为可见光影像以供使用者观察。
透射电镜和光学显微镜的各透镜及光路图基本一致，都是光源经过聚光镜会聚之后照到样品，光束透过样品后进入物镜，由物镜会聚成像，之后物镜所成的一次放大像在光镜中再由物镜二次放大后供使用者观察。电镜物镜成像光路图也和光学凸透镜放大光路图一致。
检测设备：扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）
测试案例：
轮廓仪法
原理：轮廓仪测厚法又称触计法。它是采用镀前屏蔽或镀后溶解的方法，使基体的某一部位不存在镀层，于是基体和镀层之间形成一个台阶。当轮廓记录仪触针扫描通过这一台阶时，则可利用电气和探针的运动，确定台阶的高度（即镀层厚度）。这种方法可用来测量较宽范围的镀层厚度。对测量平面上从 0.01到1000μm的镀层。误差在±10%内。
检测设备：台阶仪
GB/T 11378-2005金属覆盖层 覆盖层厚度测量 轮廓仪法
GB/T 33826-2017玻璃衬底上纳米薄膜厚度测量 触针式轮廓仪法
测试案例：
原子力显微镜法
原理：原子力显微镜（Atomic Force Microscopy，AFM），是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。它通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件（探针）之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。
检测设备：AFM
GB/T 40066-2021纳米技术 氧化石墨烯厚度测量 原子力显微镜法
GB/T 40128-2021表面化学分析 原子力显微术 二硫化钼片层材料厚度测量方法
测试案例：
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