10torr 이하의 초고진공(超高眞空)에서 분자빔을 이용해 에피택시얼성장(epitaxial growth)시키는 결정성장법(結品成長法). 주로 화합물 단결정막을 형성하는 데 사용된다.

액체상성장(液體相成長 ; LPE)·기체상성장(VPE)과 함께 에피택시얼 결정성장의 하나로 분자빔 증착을 통해 에피택시얼 막을 제작하는 방법이다.

분자빔 증착이란 분자빔을 이 용한 증착, 즉 증발원(蒸發源)을 나온 증발분자가 서로 부딪히지 않게 비산시켜 기판에 진공 증착시키는 기술을 말한다.

이것은 종래의 진공증착법과 막의 성장기구에서는 기본적으로 같으나 증발원에서 튀어 나온 모든 성분 원소의 분자가 기판 표면에 빔 상태로 입사되고 산란된 분자가 잔류층을 만들지 않도록 되어 있다.

다른 결정성장법과 비교하면 MBE법은 결정성장부와 성장물질의 공급원이 분리되어 있기 때문에 양쪽을 별도로 감시하고 제어 할 수 있다.

셔터를 개폐하여 분자빔의 개시와 정지를 순간적으로 할 수 있고 성장막 두께의 정밀한 제어나 성장방향에 급격한 조성변화를 만들기가 쉽다.

또 결정성장 때 막의 조성이나 표면구조 등을 그 자리에서 관찰하고 석출막(析出膜)의 특성을 제어할 수가 있다.