真空镀膜-分子束外延技术是近些年被广泛用在半导体行业的一项新技术，它是在超高真空条件下，类似于真空蒸发镀把晶体的祖坟和掺杂的原子以一定的热运动速度，按比例喷射到几片上去进行晶体外延生长而制备单晶膜的一种方法。

这种技术的主要优点是残余气体对膜层的污染很少；缺点是时间较长。真空镀膜-分子束外延技术自20世纪70年代在真空蒸发镀的基础上产生以来，发展的非常快。通过用激光照射靶来代替分子束源，更容易实现对蒸发镀过程的控制，从而应用到更多的应用领域。真空镀膜-分子束外延技术的应用场景主要是在高温超导薄膜和器件的研究和应用方面；在外延生长含有低熔点、易挥发的多元化合物半导体薄膜方面；在人工合成具有特殊层状晶体结构的新型材料以及在研究和发展多元金属间化合物、亚稳态材料方面都有应用的前景。