利用觸針直接同樣品接觸的方式進行測量,，觸針以恒定的接觸力從樣品表面劃過從而得到樣品輪廓曲線,，直接在此曲線上測量即可得到膜厚值，因此,，測量時需存在一個膜層的臺階,，利用電感測微儀和原子力顯微鏡測量膜厚時均有這種要求,。觸針是以恒定的接觸力從樣品表面劃過,，有可能損傷薄膜表面,，要根據(jù)薄膜的硬度和后續(xù)工藝需求決定是否選用，對 10 nm ～ 100 μm 的厚度均可測量,。                          

測量薄膜厚度時需要光束能透過薄膜層,，到達基底層，然后返回探測器中,，因此,，該薄膜層需透光或部分波長透光。是一種無損測量,，但對膜層的透光性有要求,，優(yōu)勢在于測量相對較薄的膜層。

建立在電磁感應基礎上，利用線圈的自感或互感系數(shù)的改變來實現(xiàn)非電量( 主要是 位移) 測量的儀器,，基準點和測量點的選擇對膜層厚度有一定影響,，要盡量使基準點和測量點靠近。適用于硬度較高的膜層,。

利用電子束在樣品表面掃描,，激發(fā)出二次電子、背散射電子,、X 射線等信號,，檢測這些信號得到樣品表面形貌圖，一般會對樣品三維尺寸有要求,，需觀察樣品的側面,，測量大于0.7μm的膜厚時可采用，電子束對不導電的聚合物樣品會有損傷,。

利用光學原理將樣品成像經(jīng)物鏡投射至目鏡,，將樣品放大成虛像，再進行測量的儀器適用于較薄 (小于0,5 μm) 的膜層,，大測量高度受掃描器伸縮能力的限制,；分辨率相對較低，適用于μm 級膜層,。