本发明涉及一种测量FinFET器件侧墙表面粗糙度的方法及装置，装置包括：显微镜、多个光纤传感器以及后端处理设备，将光纤传感器的光纤探头置于Fin线条侧墙同一侧，光纤探头和Fin表面距离在准直光纤临界距离内发射入射光；收集经过散射的光束，将光束转化为电信号输出；根据该电信号计算得到表面粗糙度。本发明的方法解决了其他测量仪器无法测量垂直侧墙粗糙度这一问题，有利于半导体制备工艺中纳米线条制备的表征，对集成电路制备工艺研究有重要意义。本发明的装置结构简单，成本低。测量系统组成仪器简单易购买，光学系统测量，无需使用探针，没有消耗配件，成本相对较低。