分子束外延是一种新的晶体生长技术，简记为MBE。其方法是将半导体衬底放置在超高真空腔体中，和将需要生长的单晶物质按元素的不同分别放在喷射炉中（也在腔体内）。由分别加热到相应温度的各元素喷射出的分子流能在上述衬底上生长出极薄的（可薄至单原子层水平）单晶体和几种物质交替的超晶格结构。分子束外延主要研究的是不同结构或不同材料的晶体和超晶格的生长。该法生长温度低，能严格控制外延层的层厚组分和掺杂浓度;
激光分子束外延是集PLD与MBE的优点于一体，具有超高真空、精确控制原子尺度外延生长、原位实时监控的特点，即克服了PLD技术无法精确控制膜厚的特点，同时摆脱了MBE技术加热束的限制，常用于用于生长
半导体材料超晶格，如超导体，光学晶体，压电体，铁电体,铁磁体, 和有机化合物等薄膜材料,特别适用于生长高熔点、多元素及含有气体元素的复杂层状超晶格薄膜材料的，同时利用该技术还可以进行激光与物质相互作用、薄膜形成的过程等方面物理化学研究。
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