XRF（X-ray Fluorescence：X射線螢光分析）是量測試樣受X射線照射時，由試樣發出、能量依元素而定的X射線（螢光X射線），以分析所含元素種類與含量的分析方法。X射線將原子內層的電子撞出後，外層電子會落入空出的位置，並放出相當於能量差的X射線。這個能量是各元素固有的，因此可得知哪種元素含有多少。其一大優點是不破壞試樣，且能在短時間內量測。
在半導體製造中，XRF主要用於量測金屬膜的厚度與組成。對於以電鍍或濺鍍形成的銅・鎢・鈷等薄膜、焊料凸塊、合金薄膜，從螢光X射線的強度求出厚度或成分比例，作為自動量測晶圓上多個點的線上量測設備使用。有以偵測器直接量測螢光X射線能量的能量色散型（ED-XRF），以及以晶體分光波長進行量測的波長色散型（WD-XRF），後者的解析度與精度較佳。
量測晶圓表面極微量的金屬汙染時，會使用全反射X射線螢光分析（TXRF）。以近乎貼著晶圓表面的角度照射X射線使其全反射，X射線不會進入內部，只有效率地激發表面原子，因此能偵測每1cm²約10⁹～10¹⁰個原子程度的金屬汙染。此外，還有以氫氟酸蒸氣溶解晶圓表面汙染並收集到1點後再量測的方法（VPD-TXRF），可獲得更高的靈敏度。這是清洗及設備汙染管理不可或缺的手法。