有机金属化学气相沉积法（MOCVD），用于制造半导体薄膜，进而生产光电、电子元件。该工艺将载流气体通过金属反应源容器蒸发前体，将饱和蒸气带到反应腔与其它气体混合，随后在加热的基板上进行化学反应生成薄膜。常用基板包括砷化镓、磷化镓、磷化铟、硅、碳化硅和蓝宝石等，生长的薄膜主要为三五族化合物半导体（如砷化镓、砷化镓铝、磷化铝镓铟、氮化铟镓）或二六族化合物半导体，广泛应用于光电器件（如发光二极管、激光二极管、太阳能电池）、微电子元件（如异质结双极性晶体管），以及假晶式高电子迁移率晶体管。

MOCVD系统主要由反应腔、气体控制及混合系统、反应源及废气处理系统构成。反应腔外壁由不锈钢或石英制成，内壁选用石英、石墨或耐高温陶瓷。腔体内部设置有承载盘安装基板，承载盘吸收加热器提供的能量至薄膜生长所需温度，而不会与反应气体发生反应。加热器配置于腔体内或外，如热阻丝、石墨加热器或红外线灯管、微波加热。反应腔外部和密封处设有冷却水流道，防止腔体过热。中央喷嘴位于承载盘下方，气体水平喷出。基板置于承载盘下方，中央喷嘴之上。承载盘设有齿轮结构，让其和基板自转（转速达1500PRM），通过多组加热器分区控温，确保膜厚均匀。

气体控制和混合系统包含从厂务端流入的载气，经过手阀、减压阀、压力计、过滤器、流量控制器MFC、隔膜阀等组件，决定气体流向，用于参与薄膜生长、吹扫副产物或提供惰性气体环境。MOCVD工艺通常在接近大气压力下进行，通过调整气体压力、流量及基板温度，影响薄膜生长速率、膜厚均匀性和薄膜缺陷。废气处理系统位于系统末端，负责吸附及处理所有有毒气体，减少环境污染。废气处理器常见形式包括干、湿式和燃烧式等。

MOCVD生长GaN时，通过加热的晶圆（温度500-1500℃），前体如三甲基镓和氨在加热时分解，释放镓和氮原子，用于GaN生长并结合到衬底中，工艺进行逐层向上延伸。MOCVD工艺可实现不同材料的快速交替生长，例如构建蓝光或白光LED的关键GaN和InGaN薄层序列。