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膜厚测试膜层厚度指基体上的金属或非金属覆盖层的厚度，例如PCB板工艺中的Cu/、Ni/Au层，合金上的Ni/Cr覆盖层，塑料件上的金属膜层，金属上的油漆涂层等等。检测行业中常见有以下几种膜厚测试方法：金相测厚、荧光测厚、SEM测厚、XPS深度剖析、台阶测厚等等。各方法适用范围与特点如下：1、 金相测厚。使用设备为金相显微镜。此方法适用于测量厚度＞1μm的金属膜层，可同时测量多层。被测样品需要经垂直于待测膜层取样进行金相制样，再在金相显微镜下观察并拍照测量待测膜层厚度。
2、 SEM测厚。使用设备为扫描电子显微镜（SEM）。此方法测试范围宽，适用于测量厚度0.01μm~1mm的金属或非金属膜层。样品前处理与金相测厚相同。配有能谱附件（EDS）的SEM设备可以确定每一层膜层的成分。
3、 荧光测厚。使用设备为XRF测厚仪。此方法适用于测量厚度＞0.01μm的金属膜层，可同时测量多层。测量前需知道样品的镀膜工艺信息（如基材材料、膜层材料及顺序）。可以实现无损检测（视样品）。4、 XPS深度剖析。使用设备为X射线光电子能谱仪（XPS）。此方法适用于测量纳米级厚度的膜层。XPS设备可以测试样品极表面的元素成分（每次测量的信息深度为5nm左右），并且可以在样品室内直接对样品表面进行溅射，可以去除指定厚度（纳米级）的表层物质，这两个功能结合使用就可以测量出纳米级膜层的厚度。如样品最表面成分为铑元素，逐步溅射掉表面50nm后发现成分中开始出现大量的铂元素，那么可以判断测试位置铑膜的厚度约为50nm。5、 台阶测厚。使用设备为台阶仪。此方法对厚度的测量范围较宽，0.1μm到10μm均能检测，但对样品的要求很高：膜层与基材之间必须有台阶，且表面光滑。