本发明公开了一种垂直式光辅助金属有机物化学气相沉积装置及其沉积方法。本发明采用光场垂直作用于层状反应剂气流上，光场与反应剂气流的作用路径短，减小了所需激光功率，降低了光辅助MOCVD装置的设计难度、提高了安全性；同时减少了光场在MOCVD气场中的传播过程，提高了光场功率的利用效率；通过生长衬底随衬底托盘的自转和公转，使生长腔内的生长衬底之间和每片生长衬底内均匀地获得光场产生的活性反应剂，实现大尺寸IE高均匀性的光辅助MOCVD外延生长；本发明中光生反应剂的产生过程和光生反应剂的化学气相沉积过程空间上分离，简化了光辅助金属有机物化学气相沉积装置中的光场‑流场‑温场耦合设计。