Sputtern ist ein physikalisches Gasabscheidungs-Verfahren (engl. PVD - Physical Vapor Deposition), welches verwendet wird, um ein Substrat oder eine Probe unter Vakuum mit einer sehr dünnen und reinen Schicht eines Target-Materials zu befilmen.

Unter Vakuum wird beim Sputterprozess, meist durch eine hohe Wechselspannung, ein Niedrigdruck-Plasma erzeugt, es bilden sich ionisierte Gas-Atome. Diese werden unter hoher Spannung auf ein Target beschleunigt. Beim Aufprall werden Atome und Cluster mit hoher ballistischer Energie (typischer Weise bis zu 10 eV) aus dem Target gelöst die sich dann auf dem zu beschichtenden Objekt niederschlagen. Dies führt beim Sputtern zu einer guten Oberflächenhaftung, im Vergleich zu anderen Dünnfilmbeschichtungsmethoden, auf den meisten Oberflächen.

In der Regel wird für das Sputtern das Gas Argon verwendet, da es sich aufgrund seiner Inertheit und atomaren Masse (guter Impulsübertrag) besonders gut für effizientes Sputtern vieler Materialien eignet. Impulsübertrag, Druck und Energie beim Abscheidungsprozess sind ausschlaggebend für die Abscheidungsrate, sowie Körnung, Isotropie und andere Parameter der zu erzeugenden Dünnschicht.

In der Elektronenmikroskopie wird v.a. die Leitfähigkeit von kaum sichtbaren Dünnschichten genutzt, um Oberflächenaufladungen abzuleiten, die auf nicht-leitenden Proben unter dem Elektronenstrahl entstehen und zu Bildstörungen führen. Darüber hinaus führt die hohe atomare Masse der metallischen Dünnschichten zu einem guten Signal-Rausch-Verhältnis während der Bildgebung von Proben mit niedriger atomarer Masse.