本发明公开了一种快速制备晶体外延薄膜的装置和方法，它包括真空室、抽真空系统、反应磁控溅射外延装置以及旋转式薄膜生长装置，其中，反应磁控溅射外延装置由阴极部、原子源阳极、气体导向部以及电源组成，阴极部包括至少一个阴极、位于阴极上的金属或半导体靶材以及磁控回路。本发明的有益效果是：大大缩减了外延片的制备时间，同时达到在低成本下快速获得高质量和低缺陷的外延薄膜和晶体衬底材料，同时使用了价格较低的原材料、设备，提高了生长速率，减少了外延片的制造周期，直接提高了外延片的产量，降低外延片的成本。