本申请提供一种金属钴薄膜及其制备方法，涉及半导体技术领域。本发明方法是将衬底放入内腔体后，以CVD与ALD同时进行的方式使钴源和反应气体发生反应，在衬底上沉积金属钴薄膜。本申请还提供了一种喷淋组件，能够将钴源与还原性气体在沉积前进行充分扩散和混匀，减少反应区域的不均匀性和气相扩散效应对沉积均匀性的影响，改善沉积薄膜的膜厚均匀性。本申请将CVD方式和ALD方式结合，相比单独的ALD沉积方式金属钴薄膜生长速率高，相比单独的CVD方式制得的钴薄膜生长方式均匀性稳定且具有较低的膜层电阻率。