比如鋁膜，已不能通過(guò)IRF3205PBF光學(xué)技術(shù)測(cè)景。并且對(duì)于鋁膜和其他薄的導(dǎo)體膜，四探針測(cè)試儀測(cè)厚方法已不夠精確了。在這砦情況下，一種機(jī)械移動(dòng)探針的儀器被廣泛應(yīng)用（見(jiàn)圖14. 10），、這一方法需要去除一部分薄膜，并在測(cè)試晶圓表面產(chǎn)生一個(gè)臺(tái)階。．它一般通過(guò)光刻和刻蝕來(lái)完成，其樣品被放在繞軸旋轉(zhuǎn)的探針工作臺(tái)上并進(jìn)行調(diào)平。

   圖14. 10臺(tái)階高度測(cè)量

   調(diào)平之后，測(cè)量探針緩慢下降至晶圓表面并接觸，然后工作臺(tái)在探針下面慢慢移動(dòng)。隨著探針跨過(guò)臺(tái)階，其物理位置已發(fā)生變化。同時(shí)與探針相連的感應(yīng)器能夠產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)并以此來(lái)反映探針的垂直位置。這個(gè)信號(hào)將被放大并傳輸?shù)絰-y坐標(biāo)記錄儀中。

   當(dāng)調(diào)平的晶圓在探針下移動(dòng)時(shí)，如果它并不是在垂直方向移動(dòng)，也就沒(méi)有信號(hào)產(chǎn)生，在x-y坐標(biāo)圖上其軌跡便是一條直線。當(dāng)探針接觸到表面臺(tái)階時(shí)，其（垂直）位置發(fā)生變化并引起輸出信號(hào)的變化，這一變化將通過(guò)x-y圖中的曲線軌跡很明顯地表示出來(lái)。，這一位置變化與臺(tái)階的高度緊密相關(guān)，它能夠直接從標(biāo)準(zhǔn)的戈-y圖中讀出。精度與針尖的材料和直徑相關(guān)。用在20—50 nm范圍內(nèi)金剛石針尖，可以測(cè)量納米范圍的表面臺(tái)階（見(jiàn)圖14. 11）。