靶材料是荷能粒子轰击或加热蒸发的目标材料。靶材料通常指溅射靶材，它是通过等离子或电子束轰击靶材，在特定的基面上形成10nm-10μm级薄膜(特种金属或混合金属氧化物)，进而通过后续工艺形成导电层、栅极、阻挡层、绝缘层和线路等。

靶材料最终是通过功能薄膜体现和发挥其固有物理和化学功能特性，涉及材料、物理、电学和光学多学科交叉。靶材制备技术及应用门槛高，对纯度（氮、氧、碳、硫等杂质）、致密度、晶粒结构、成分和组织均匀性、缺陷控制以及大尺寸和溅射性能等方面有着最高的要求。靶材料的高纯度及提纯技术可以反映一个国家基础材料的制造水平。高纯高性能溅射靶材是高端技术应用的重要发展方向，是集成电路、平板显示器、薄膜太阳能电池制备等不可缺少的关键材料。

靶材料以组织结构可分为金属（合金）靶材和陶瓷靶材；以用途可分为集成电路用靶材、平板显示器用靶材、薄膜太阳能电池用靶材、以及其它应用靶材。

集成电路用靶材半导体集成电路属高科技技术领域。集成电路产业技术水平产业规模已经成为衡量一个国家产业竞争力、国家安全和综合国力的重要标准之一。集成电路的技术发展主要是晶圆尺寸和线宽的演变：晶圆尺寸由1965年的55mm发展到2010年的300mm；布线宽度由2010年的350nm快速发展到目前的世界先进水平5nm，这些变化对靶材镀膜布线提出了苛刻要求。集成电路布线使用的靶材主要是高纯铜（6N）、铝（5N）、钽(4N)、 钛(3N)四种金属靶材，其次还有金、银、镍等。在使用铜导线布线时，使用钽金属作为阻挡层；在使用铝导线布线时，使用钛金属作为阻挡层。此外半导体芯片还使用了大量的WTi、WCu靶材作为封装材料。高纯铜、铝和钽、钛的制备可采用电解和电子束熔炼提纯的方法,靶材内部织构组织对于溅射镀膜也至关重要。

平板显示器用靶材液晶电视（LCD）、平板电脑和智能手机已成为科技走向人类生活最典型的标志。平板显示器用靶材主要有铝、AlNd、铜、钼、Mo(Nb/Ta)和氧化铟锡（ITO）。在TFT-LCD中有很多的电极和布线，目前常用的多以金、铜、铬、银、铝和铝合金为主，布线方式是Al/Mo/Al或Cu/Mo/Cu其中钼是作为阻挡层使用，防止铝或铜的相互扩散。同时高纯钼具有高的折射性能、大的带宽隙和优良耐腐蚀性能，低膨胀系数和较低的二次电子发射率等优点，同时平板显示器中还可用作各种薄膜晶体管的栅极和电源引出线等。由于Mo(Nb/Ta)合金比纯钼具有更高的耐腐蚀性能、热稳定性以及阻挡扩散的效果更好,因此Mo(Nb/Ta)合金可代替纯钼在触摸屏传感器中使用。ITO靶材因具有高的透光率和良好的导电性，从而成为TFT-LCD、OLED、AMLED、TP、LTPS等中关键的透明薄膜电极(TCO)材料。IGZO靶材将成为下一代平板显示器薄膜晶体管用关键材料。

薄膜太阳能电池用靶材薄膜太阳能电池是利用涂层薄膜制成太阳能电池，其用硅量极少。 目前已经能进行产业化大规模生产的薄膜电池主要有3种：硅基薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池（CIGS）、碲化镉薄膜太阳能电池（CdTe）。太阳能取之不尽，用之不竭，随着未来光转换效率的进一步突破和制造成本的下降，薄膜太阳能电池新能源产业将会迎来巨大的发展前景。应用于薄膜太阳能电池的靶材主要有铝、钼、ZnAl、CuInGaSn、CdTe、CdS和AZO、IZO、GZO、IWO等靶材，在以上靶材中铝层为导线；钼层为背电极；CuInGaSn/CdTe具有光吸收功能；CdS层作为缓冲层；氧化物靶材镀层主要起到导电和透光两个重要作用。

其它应用靶材镀膜应用广泛，除了应用以上主要的电子、电学和光学性能外，还具有耐磨、耐蚀、耐高温、抗氧化、抗辐射、抗屏蔽等综合性能。例如半导体照明（LED）结构中使用了铝（导线）、Cr/Pt/Au（射频直流转换栅极）、GaN（PN结）和ITO靶材（电流扩展和透光窗口电极）；应用于照相机镜头中的光学镀膜使用了银、铌、NbOx、MgO靶材，主要用作导电层、反射层、増光透层；磁记录镀膜中使用的靶材有：金靶、银靶，以及铬基、钴基（CoCrPt、CoCrTa、CoPtP）、CoFe基（CoFeTb、CoFeZr、CoFeB）、镍基（NiWCr）等多元合金靶材，主要利用合金的信息存储、读写功能而用于各种硬磁盘的制造；低辐射玻璃广泛应用于飞机、汽车和建筑领域，其中使用了大量各类靶材，如钛、铬、铌、NbOx、AZO等靶材；抗屏蔽镀膜的应用领域主要有消费电子产品、网络服务器、医疗仪器、航空航天电子等，利用的性能是抗电子波屏蔽，此应用涉及的靶材有铜、铬、金、银、铝、不锈钢、SiO2等；具备高强度、高硬度和耐磨特性的装饰硬质涂层，广泛使用了钛、铬、镍、钒、钨、锆、TiAl(50/50,70/30,75/25)、TiSi(75/20,80/20,85/15)、TiAlSi(50/42/8)、AlCr(50/50,70/30)、AlCrSi、NiCr、NiV靶材，典型应用如切割刀具、手机外壳。

高纯金属和陶瓷靶材随着诸多功能薄膜的广泛应用发展而快速发展。目前我国高性能靶材的制备技术与国外先进水平还存在较大差距，今后目标方向是先进材料提纯技术（熔盐电解、电子束熔炼等）、粉末冶金成型技术与装备（等离子球化制粉技术、高温氧气氛烧结技术、大尺寸高温真空热处理炉等）以及大尺寸旋转金属（合金）和陶瓷靶材的研究开发。（中国大百科全书第三版-矿冶卷条目：靶材料，何季麟院士执笔）