侧向外延多用于异质外延过程，可有效抑制横向生长区缺陷向上延伸以提高外延层晶体质量。一般分为两种情况：一是有掩模侧向外延，基本过程是在图形衬底窗口区进行外延生长，同时抑制掩模区域表面的成核及后续的生长，当外延层扩展到窗口区外后，以足够大的横纵向生长速率比完成合拢，得到连续外延薄膜，在此过程中通过多生长面的镜像力作用引导位错弯转，以保证连续外延薄膜的高质量；二是无掩模侧向外延，其基本过程是在图形衬底平台上进行外延生长，横向生长跨过凹陷图形区后完成合拢以得到连续外延层，在此过程中，凹陷区域上方形成的多生长面通过镜像力作用能有效控制平台上方区域的位错弯转，提高外延层晶体质量。侧向外延在Ⅲ族氮化物的外延生长中已被广泛应用。