本发明公开了一种半导体薄膜生长设备及其生长方法，该生长设备适用于化学气相沉积工艺进行半导体薄膜的生长。所述半导体薄膜生长设备，其包括：载气装置、液态源装置、生长室、旁路以及真空系统，这些部件之间通过管道按一定的逻辑关系连结成一个整体；且每条管道可独立的打开或关闭。所述液态源装置包括多个源瓶，安装在一个惰性气体控制柜里，其中源瓶安装在恒温槽里，通过载气鼓泡法将液态源输送至生长室，并在生长室中进行化学反应合成所需半导体薄膜。所述载气直接通过主管道进入生长室，并通过打开或关闭旁路控制生长室气源，以达到控制薄膜生长以及切换过程中平衡生长室压力的目的。