광음향 현미경법(photoacoustic microscopy)은 SEM이나 TEM과는 달리 전처리 등이 필요 없는 비파괴적 검사가 가능하다는 장점으로 그동안 많은 관심을 이끌어 왔다. 광음향 효과는 시료의 광학적 성질과 열적 성질뿐만 아니라 기하학적인 구조, 그리고 때로는 탄성 성질까지 의존하는 경향을 보여줌으로써 광음향 현미경법은 같은 물질에 대하여도 서로 다른 관점으로 연구되어져 왔다. 광음향 현미경법의 주된 사용법 중의 하나는 반도체 산업으로 실리콘 웨이퍼와 다양한 단계에서의 금속화 산화층에서의 기하학적인 성질과 그 물질의 특성에 대한 정보를 제공한다. 이 방법의 특성으로는 첫째, 미시적 규모의 시각적 정보를 준다는 것이다. 신호는 빛 단면적 크기를 조절하여 집속(focusing)된 빛의 양에 직접적으로 비례하므로 물질과 기하학적 구조에 따라 그 지점에서의 흡수, 반사적인 특성이 변하게 되고 따라서 광음향 신호가 변하게 되는 것이다. 그러므로 주어진 시료표면을 주사하게 되면 광학현미경(optical microscope)과 유사한 영상을 얻게 된다. 둘째로, 광음향 현미경법은 광흡수 자료를 제공한다. 일시적으로 집속된 빛의 파장을 변화시키면 그 지점에서 그 물질의 광흡수 성질을 분석할 수 있게 된다. 셋째로, 광음향 현미경법은 미시적인 부분에서의 국소적인 열파(local thermal)와 탄성 성질의 정보를 보여준다. 즉 층 구조나 산화층에서의 결함(faults)이나 금속화에서의 결함 및 표면 위, 아래에서의 결함이 존재한다면 국소적인 열파 또는 탄성 성질의 변화에 따라 결함들을 감지할 수 있다. 넷째로 광음향 현미경법에서는 비방사 과정에 대한 정보를 준다. 광에너지의 비방사 과정으로부터 국소화된 열(localized heat)이 생성되기 때문에 광음향 신호가 발생된다. 예를 들어, 형광물질이 존재하면 광음향 신호가 감소하기 때문에 각 미시적인 지점에서의 형광종(fluorescent species), 즉 어떤 도펀트나 불순물이 존재하는 것을 확인할 수 있다.