イオンポンプ(スパッタイオンポンプ)とは、磁場の中で放電を起こして気体の分子をイオンにし、そのイオンをチタンの電極にぶつけて、電極の表面や、はじき飛ばされたチタンの膜の中に気体を取り込んで閉じ込める真空ポンプです。気体を外へ吐き出すのではなく、ポンプの中にため込む「ため込み式」のポンプで、超高真空を作るのに使われます。
電極の間にかけた数kVの電圧と強い磁石の磁場で、電子がらせん状に長い距離を動き回り、少ない気体でも効率よく分子をイオンにします(ペニング放電)。イオンが電極に当たると、チタンがはじき飛ばされて(スパッタされて)周りの壁に付き、活性なチタンの膜が酸素や窒素などの気体と結びついて取り込みます。アルゴンなどの化学的に不活性な気体は排気しにくいため、電極の構造を工夫した種類もあります。
可動部品がなく振動も音もなく、油も使わないため、非常にきれいな超高真空を長期間保てます。流れる放電の電流が圧力にほぼ比例するため、圧力計の代わりにもなります。高い圧力では使えないため、ターボ分子ポンプなどで十分に排気してから起動します。電子顕微鏡の電子銃、分子線エピタキシー、表面分析の装置、加速器などで使われています。