本文采用磁控溅射系统在单晶硅上获得了表面光滑颗粒均匀的二氧化钛薄膜，此外利用等离子体表面处理系统，通过改进工艺方法，优化工艺条件，对二氧化钛薄膜表面化学组成进行调控，获得了浸润性能从亲水到超亲水范围变化的表面。系统地研究了工艺参数对二氧化钛薄膜的表面结构以及浸润性能的影响。 主要的研究工作进展如下： 1．通过调控溅射工艺成功制备表面形貌虽然比较单一的二氧化钛薄膜，其表面特征为光滑平坦，晶粒的直径比较小，基本分布在20纳米到50纳米之间，每项参数的经过比对经过分析比较后确定出最佳值； 2．对二氧化钛薄膜的表面进行表面修饰，发现经过修饰的表面更加亲水，同时对油变得疏些。虽然变化不是很大，但是表明了一个很好的方向，即使不考虑改变表面形貌，只通过表面修饰就可以实现二氧化钛薄膜表面更加的亲水； 3．再经过退火处理后，薄膜实现了超亲水，同时疏油的趋势进一步明显，亲水的程度超过了亲油，说明薄膜表层结构的变化和表面基团的修饰能够实现超亲水化，薄膜表面的结构和成分就能够使薄膜表面的浸润性发生质变； 通过对控制溅射工艺和对薄膜表面等离子表面处理工艺来调控薄膜的几何形貌和化学组成，并利用GinoStar接触角测试系统来分析其对薄膜表面润湿性能的影响。通过扫描电镜(SEM)，傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)和X射线衍射仪(XRD)，深入分析了不同工艺条件所制备薄膜的表面微观形貌以及成分结构。