众所周知，与PVD技术相对应的是CVD技术，该项技术结合强度高、膜层厚，并且可以涂镀α-Al2O3膜层，因此更适合于中型、重型切削的高速、干式粗加工及半精加工领域。如何利用PVD技术，开发出Al2O3镀膜技术，实现厚膜镀层，将PVD涂层技术扩展到粗加工及半精加工领域，这一直是该行业亟待解决的难题。而CemeCon公司在该领域的研究已取得了突破性的进展，也预示着PVD技术新时代的到来。
随着奈米技术的发展及涂镀技术的进步，应用在刀具的奈米镀膜材料亦引起广大研究者的关注。奈米镀膜主要有两种：奈米多层结构及奈米复合结构，刀具中最为常见的应用是奈米多层结构镀膜，一般是由晶格常数相近的各单层硬质膜材料交叠组成，可能得到与组成此一多层结构的各单层膜层的效能差异显著的全新镀膜。这是一种人为可控的一维周期结构，交替沉积单层涂层不超过5～15nm。
目前在PVD市场中，阴极电弧离子镀技术仍占主导地位，但与先前不同，无论哪一个采用阴极电弧离子镀技术的公司，都试图透过硬件的开发及制程的调整来改善膜层的组织结构，避免“液滴”和柱状晶的产生。尤其是随着奈米概念的出现，致使阴极电弧薄膜涂层组织获得根本的改善，采用该技术得到的膜层表面粗糙度Ra值已小于0.15μm，因此使得阴极电弧涂层的整体效能得以提高，并为市场所接受。
进入21世纪的PVD技术与1990年代相比，已发生了极大变化，从单一的TiN、TiCN、TiAlN发展到现在的数十种镀膜型态，针对不同的切削加工应用条件，可对薄膜成分、结构进行选择，透过适当的制备技术，以获取令人满意的切削效果。例如在齿轮加工中，除了对 zz覆膜刀具的使用寿命有严格要求外，如何保证齿轮的精度及表面质量同样至关重要，因此目前普遍采用的是复合膜层，即硬涂层+软涂层，当然对于不同的镀膜厂商而言，达成此目的的制程方法不尽相同；而在高速铣削加工中，往往只采用硬质涂层。此外客制化服务的概念初步形成，例如Platit公司的镀膜设备采用了开放式工作模式，可针对不同的客户随时开发更适合的镀膜技术。