PLD（脈衝雷射沉積）是一種真空物理沉積方法，其基本原理是利用高功率的準分子脈衝雷射照射到特定組分比的靶材上，使靶材表面層（幾十個納米深）局部瞬間蒸發，產生含有靶材成分的電漿羽輝。然後將襯底放在電漿羽輝前與靶相對的合適位置處，電漿羽輝中的物質被沉積在被加熱的襯底表面上後形成薄膜。這種薄膜的沉積可以在氧氣氣氛中進行，並且襯底通常加有比較高的溫度，所以薄膜一般不再需要後退火處理。
PLD過程中，通常包括以下三個主要步驟：
雷射表面熔蝕及電漿產生。高強度脈衝雷射照射靶材時，靶材吸收雷射束能量並使束斑處的靶材溫度迅速升高至蒸發溫度以上，產生高溫及熔蝕。瞬時蒸發的氣化物質與光波繼續作用，產生高溫高壓電漿。
電漿的定向局域等溫絕熱膨脹發射。電漿繼續與雷射束作用，進一步電離，溫度和壓力迅速升高，並在靶面法線方向形成大的溫度和壓力梯度，使其沿靶面法線方向向外作等溫（雷射作用時）和絕熱膨脹（雷射中止後）。
在襯底表面凝結成膜。電漿迅速冷卻，遇到位於靶對面的襯底後即在襯底上沉積成膜。形核過程取決於基體、凝聚態材料和氣態材料三者之間的界面能。
此外，PLD還涉及到與或邏輯陣列結構，這是在輸入信號通過「與」矩陣組合成為乘積項，這些乘積項在「或」矩陣中相加，經輸出單元或宏單元輸出的過程。