溅射镀膜是典型的 PVD 方法，在工业中应用广泛。当用高能粒子，通常是由电场加速的正离子冲击固体表面时，固体表面的原子、分子与这些高能粒子交换动能，从而由固体表面飞溅出来，这种现象称为溅射。飞溅出来的原子及其他离子在随后过程中沉积凝聚在工件表面形成薄膜镀层称为溅射镀膜。结合钛靶材的应用特点，溅射镀膜可根据产生溅射离子的方法分为直流溅射镀膜、射频溅射镀膜、磁控溅射镀膜及离子束溅射镀膜等。具体的溅射工艺很多，如果按电极的构造及其配置方法进行分类主要有二极溅射、三极溅射、磁控溅射、对置溅射、离子束溅射以及吸收溅射等。其中最为常用的是磁控溅射，磁控溅射设备也相对成熟。
磁控溅射是二十世纪七十年代迅速发展起来的新型技术，磁控溅射的特点是在阴极靶面上建立一个环状磁靶，以控制二次电子的运动，离子轰击靶面所产生的二次电子在阴极暗区被电场加速后飞向阳极。任何溅射装置都有附加磁场以延长电子飞向阳极的过程，目的在于让电子尽可能多产生几次碰撞电离，从而增加等离子体密度，提高溅射效率，同时又可以降低电子到达阳极的速率，降低温度减少损伤。磁控溅射所采用的环形磁场对二次电子的控制更加严密，效果更好。环形磁场迫使二次电子跳栏式地沿着环形磁场转圈，而环形磁场控制的区域是等离子体密度最高的区域。在磁控溅射时，可以看到溅射气体在这个区域发出强烈的淡蓝色辉光，形成光环。出于光环下的靶材被粒子轰击得罪严重的部位被溅射出一条环状沟槽。
磁控溅射技术目前已经在工业生产中得到广泛应用。主要应用见表 1-1。
该工艺有着溅射速率高、工作温度低等优点。它不是依靠外加电源来提高放电电离效率，而是利用溅射所引起的二次电子本身来实现高速低溫的目标。
它可沉积纯金属、合金或化合物，适用性广。如以钛为靶引入氮或碳氢化合物气体可分别沉积 TiN、TiC 硬化层。就溅射过程而言，为了避免入射离子与靶材发生反应，入射离子主要用惰性气体离子，广泛采用价格低廉的氩气。溅射镀膜具有许多优点，可实现大面积沉积，几乎所有金属、化合物、介质均可作为靶材，在不同材料上得到相应的薄膜镀层，可以大规模连续生产。磁控溅射工艺的应用大致可分为沉积以耐磨、减磨、耐热、耐腐蚀等表面强化作用的机械功能薄膜和包括电、磁、声、光等功能薄膜两大类。
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