外延是半導體制造中重要流程工序之一，直接影響光芯片的性能、可靠性、穩定等核心指標。外延具體指在一個晶體襯底上生長出另一種材料的單晶薄膜的過程，對于制造高性能的半導體器件至關重要。外延可分為液相外延（LPE，Liquid Phase Epitaxy）和氣相外延（VPE，Vapor Phase Epitaxy）。氣相外延又可以進一步分為金屬有機化學氣相沉積（MOCVD）和分子束外延（MBE）等技術。MBE（Molecularbeam epitaxy）分子束外延是一種化合物半導體多層薄膜的物理淀積技術。主要原理為在真空條件下將組成薄膜的元素在各自的分子束爐中加熱成定向分子束入射到加熱的襯底上進行薄膜生長。MBE 外延生長需要在超高真空環境下（10-10Torr）以高溫蒸發的方式將源材料裂解為氣體分子以產生分子束流，分子束流在襯底表面吸附、遷移、成核、生長等過程達到產品需求。MBE 外延一般有三種生長模式，層狀生長模式（Frank-vanderMerwe）、三維島狀生長模式（Volmer-weber）和混合生長模式（Stranski-Krastanov），采用 MBE 技術路線生長的材料具有晶體完整性好、晶體質量高、組分均勻等優點。