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过程控制：半导体晶圆制造过程中不同工艺之后，往往需要进行尺寸测量、缺陷检测等，用于工艺控制、良率管理，要求快速、准确。尺寸测量、缺陷检测等应用于每道制程工艺之后。IC量测设备用于工艺控制、良率管理，检测要求快速、准确、非破坏。IC量测在发展过程中，在尺寸微缩、复杂3D、新型材料方面面临各类技术难点，面对诸如存储、CIS、化合物半导体等不同半导体检测等多种需求不断升级。IC量测设备的技术类别包括探针显微镜、扫描/透射电镜、光学显微镜、椭偏/散射仪等，技术发展方向包括延续现有的非破坏测量技术，电镜方面推进并行电子束技术，散射仪向EUV、X射线延伸以缩小波长，并联合多种测量手段和机器学习实现混合测量等。
过程控制设备包括应用于工艺过程中的测量类设备（Metrology）和缺陷（含颗粒）检查类设备（Inspection）。芯片生产过程中，在线工艺检测设备要对经过不同工艺后的晶圆进行无损的定量测量和检查，从而保证工艺的关键物理参数（如薄膜厚度、线宽、沟/孔深度、侧壁角等）满足要求，同时发现可能出现的缺陷并对其进行分类，剔除不合格的晶圆，避免后续工艺浪费。工艺检测设备的另一个作用是协助工艺开发和试生产时优化设备运行参数和光掩模的设计，优化整个工艺流程，缩短开发时间，提升成品率并实现量产。
半导体量测Metrology主要包括：
1）套刻对准的偏差测量；
2）薄膜材料的厚度测量；
3）晶圆在光刻胶曝光显影后、刻蚀后和CMP工艺后的关键尺寸（CD）测量；
4）其他：如晶圆厚度，弯曲翘曲（Bow/Warp），1D/2D应力stress，晶圆形貌，四点探针测电阻RS，XPS测注入含量等，AFM（原子力显微镜）/Metal plus（超声波）测台阶高度（Step Height）等。
半导体检测Inspection主要包括：
1）无图形缺陷检测，包括颗粒（particle）、残留物（residue）、刮伤（scratch）、警惕原生凹坑（COP）等；
2）有图像缺陷检测，包括断线（break）、线边缺陷（bite）、桥接（bridge）、线形变化（Deformation）等；
3）掩模版缺陷检测，包括颗粒等；
4）缺陷复检，针对检测扫出的缺陷（位置，大小，种类），用光学显微镜或扫描电镜确认其存在。