外延是在特定條件下，使某物質的原子或分子有規則排列，定向生長在襯底的表面上。得到連續，完整的並與襯底晶格結構有對應關係的單晶層，稱為外延層，而此過程稱為外延生長。
如果襯底和外延層屬於同一種材料則稱為同質外延，如矽上外延生長矽。如果襯底材料和外延層是不同種材料，則稱為異質外延。
根據向襯底輸運原子的方法可分類：真空外延，氣相外延，液相外延。氣相外延是用運載氣體將反應物蒸氣由源區輸運到澱積區進行化學反應和外延生長，副產物則被載運氣體攜帶排出系統。
在氣相外延生長中所利用的基本化學過程有：岐化反應，化學還原熱分解等。
(1)岐化反應中，具有岐化作用的元素應能生成幾種氧化態的氣態化合物。在反應過程中，由於反應物在較低溫度下不穩定，一部分被氧化成高價的比較穩定的化合物，而另一部分則被還原成該元素的原子澱積在襯底上，進行外延生長。
(2)還原反應是含有欲澱積物質的化合物被還原劑還原，這類反應的特點是具有正的反應熱，因此在高溫下進行。通常用H2氣做還原劑，同時作載氣。
(3)熱分解反應。某些元素的氫化物和金屬有機物在高溫下是不穩定的，它們將分解成元素而澱積，是不可逆反應。
