1.本发明属于半导体技术领域，尤其涉及一种超晶格有源层及半导体发光结构的制作方法。
背景技术：
2.半导体激光结构是一种重要的光电器件，可以直接将电能转换成光能，具有体积小、效率高、可调节光谱范围宽等优点。例如，量子级联激光器是近年来兴起的一种新的半导体激光器，其发光波长可以覆盖从中红外到太赫兹波段，在痕量气体检测、自由空间光通信等领域具有广泛的应用前景。量子级联激光器的制作难度高，以远红外（波长在8μm-12μm）量子级联激光器为例，其制作工序包括一次外延生长工艺、光刻及刻蚀工艺、二次外延生长工艺、减薄工艺、金属电极制作工艺、解理镀膜、封装测试工艺等。其中一次外延生长工艺是量子级联激光器制作过程中的关键工艺所在，一次外延生长的材料质量直接决定了量子级联激光器的性能上限。
3.半导体发光结构通常生长在磷化铟衬底上，自衬底沿生长方向向上依次是inp下限制层、ingaas下波导层、超晶格有源层、ingaas上波导层、inp上限制层、inp接触层等。其中，超晶格有源层是半导体发光结构的核心，一般包含30-50个周期，每周期由若干薄层构成，每一薄层的厚度在1埃-300埃之间不等，整个有源层包含的总层数在600层-1500层之间。生长超晶格有源层存在很多困难，包括每一层的材料组分控制、每一层材料的厚度控制、任意两层材料之间的界面陡峭度控制、总体材料的应力位置控制等。
4.在超晶格有源层的生长过程中，材料组分是关键的控制因素之一。厚度小于300埃的薄层材料的组分控制存在很大的难度。这主要是由于界面效应的影响，即使在同等的生长条件下，薄层材料的组分也会随着生长厚度的增加而逐渐变化，不同层的薄层材料的平均组分的一致性较差。因此材料组分难以精确控制，影响到超晶格有源层的生长质量。
5.当前，实际生长的超晶格有源层同设计的超晶格有源层不一致，最终影响超晶格有源层以及半导体发光结构的性能。
技术实现要素：
6.本发明解决的技术问题是如何有效的克服超晶格有源层的生长过程中，不同层之间的平均组分一致性较差的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明提供一种超晶格有源层的制作方法，包括：形成若干个周期性排布的子有源层单元，形成所述子有源层单元的步骤包括：形成若干层in
x
ga
1-x
as膜；形成若干层inyal
1-y
as膜；子有源层单元中的in
x
ga
1-x
as膜和inyal
1-y
as膜交替间隔排布，子有源层单元中至少部分in
x
ga
1-x
as膜的厚度不同，子有源层单元中至少部分inyal
1-y
as膜的厚度不同；在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中采用第一路镓源气体和第二路镓源气体，所述第二路镓源气体的流量远小于第一路镓源气体的流量，控制第二路镓源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路镓源气体的流量的流量计的最大量程；对于厚度
不同的多层in
x
ga
1-x
as膜，所述第二路镓源气体的平均流量随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中采用第一路铝源气体和第二路铝源气体，第二路铝源气体的流量远小于第一路铝源气体的流量，控制第二路铝源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路铝源气体的流量的流量计的最大量程；对于厚度不同的多层inyal
1-y
as膜，所述第二路铝源气体的平均流量随着inyal
1-y
as膜的厚度的增加而增加。
8.可选的，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，采用的第一路镓源气体的流量恒定，采用的第二路镓源气体的流量恒定；对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，采用的第一路镓源气体的流量相同；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，采用的第一路铝源气体的流量恒定，采用的第二路铝源气体的流量恒定；对于不同层的inyal
1-y
as膜，采用的第一路铝源气体的流量相同。
9.可选的，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，采用的第一路镓源气体的流量恒定，采用的第二路镓源气体的流量线性递增；对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，采用的第一路镓源气体的流量相同；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，采用的第一路铝源气体的流量恒定，采用的第二路铝源气体的流量线性递增；对于不同层的inyal
1-y
as膜，采用的第一路铝源气体的流量相同。
10.可选的，对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，任意单层的in
x
ga
1-x
as膜生长过程中采用的第二路镓源气体的流量的递增率随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加；和/或，对于不同层的inyal
1-y
as膜，任意单层的inyal
1-y
as膜生长过程中采用的第二路铝源气体的流量的递增率随着inyal
1-y
as膜的厚度增加而增加。
11.可选的，对于任意单层的in
x
ga
1-x
as膜，在形成in
x
ga
1-x
as膜的起始时刻采用的第二路镓源气体的流量为形成in
x
ga
1-x
as膜采用第二路镓源气体的流量平均流量的20%~30%，在形成in
x
ga
1-x
as膜的终止时刻采用的第二路镓源气体的流量为形成in
x
ga
1-x
as膜的采用第二路镓源气体的流量平均流量的180%~200%。
12.可选的，对于任意单层的inyal
1-y
as膜，在形成inyal
1-y
as膜的起始时刻采用的第二路铝源气体的流量为形成inyal
1-y
as膜采用第二路铝源气体的流量平均流量的20%~30%，在形成inyal
1-y
as膜的终止时刻采用的第二路铝源气体的流量为形成inyal
1-y
as膜的采用第二路铝源气体的流量平均流量的180%~200%。
13.可选的，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，通入第一路刻蚀气源，第一路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对ga原子的刻蚀速率；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，通入第二路刻蚀气源，第二路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对al原子的刻蚀速率。
14.可选的，对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，第一路刻蚀气源的平均流量随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加；和/或，对于不同层的inyal
1-y
as膜，第二路刻蚀气源的平均流量随着inyal
1-y
as膜的厚度的增加而增加。
15.可选的，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，第一路刻蚀气源的流量恒定；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，第二路刻蚀气源的流量恒定。
16.可选的，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，第一路刻蚀气源的流量线性递增；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，第二路刻蚀气源的流量线性递增。
17.可选的，对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，任意单层的in
x
ga
1-x
as膜生长过程中采用第一路刻蚀气源的流量线性递增率随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度增加而增加；和/或，对于不同层的inyal
1-y
as膜，任意单层的inyal
1-y
as膜生长过程中采用的第二路刻蚀气源的流量线性递增率随着inyal
1-y
as膜的厚度增加而增加。
18.可选的，对于任意单层的inyal
1-y
as膜，在形成inyal
1-y
as膜的起始时刻采用的第二路刻蚀气源的流量为形成inyal
1-y
as膜采用第二路刻蚀气源的流量平均流量的50%~60%，在形成inyal
1-y
as膜的终止时刻采用的第二路刻蚀气源的流量为形成inyal
1-y
as膜的采用第二路刻蚀气源的流量平均流量的150%~180%。
19.可选的，对于任意单层的in
x
ga
1-x
as膜，在形成in
x
ga
1-x
as膜的起始时刻采用的第一路刻蚀气源的流量为形成in
x
ga
1-x
as膜采用第一路刻蚀气源的流量平均流量的50%~60%，在形成in
x
ga
1-x
as膜的终止时刻采用的第一路刻蚀气源的流量为形成in
x
ga
1-x
as膜的采用第一路刻蚀气源的流量平均流量的150%~180%。
20.可选的，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜之后，采用第一路刻蚀气源对in
x
ga
1-x
as膜进行刻蚀，第一路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对ga原子的刻蚀速率；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜之后，采用第二路刻蚀气源对inyal
1-y
as膜进行刻蚀，第二路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对al原子的刻蚀速率。
21.可选的，对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，第一路刻蚀气源的平均流量随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加；和/或，对于不同层的inyal
1-y
as膜，第二路刻蚀气源的平均流量随着inyal
1-y
as膜的厚度的增加而增加。
22.可选的，对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，第一路刻蚀气源的刻蚀时间随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加；和/或，对于不同层的inyal
1-y
as膜，第二路刻蚀气源的刻蚀时间随着inyal
1-y
as膜的厚度的增加而增加。
23.可选的，采用第一路刻蚀气源对任意单层的in
x
ga
1-x
as膜进行刻蚀的过程中，第一路刻蚀气源的流量恒定；和/或，采用第二路刻蚀气源对任意单层的inyal
1-y
as膜进行刻蚀的过程中，第二路刻蚀气源的流量恒定。
24.本发明还提供一种半导体发光结构的制作方法，包括所述的超晶格有源层的制作方法。
25.本发明的有益效果在于：本发明提出的一种超晶格有源层的制作方法，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中采用第一路镓源气体和第二路镓源气体，所述第二路镓源气体的流量远小于第一路镓源气体的流量。由于对于厚度不同的多层in
x
ga
1-x
as膜，所述第二路镓源气体的平均流量随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加，因此第二路镓源气体能补偿in
x
ga
1-x
as膜自身的厚度对in
x
ga
1-x
as膜中ga的平均组分的影响，这样使得不同厚度的多层in
x
ga
1-x
as膜中的ga的平均组分的一致性提高。其次，控制第二路镓源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路镓源气体的流量的流量计的最大量程，这样控制第二路镓源气体的流量的流量计和控制第一路镓源气体的流量的流量计均可以在各自最佳的范围内进行流量控制，因而提升了控制精度，使得第二路镓源气体能更加精确的补偿in
x
ga
1-x
as膜自身的厚度对in
x
ga
1-x
as膜中ga的平均组分的影响，进一步提高了不同厚度的多层in
x
ga
1-x
as膜中的ga的平均组分的一致性。在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中采用第一路铝源气体和第二路铝源气
体，第二路铝源气体的流量远小于第一路铝源气体的流量。由于对于厚度不同的多层inyal
1-y
as膜，所述第二路铝源气体的平均流量随着inyal
1-y
as膜的厚度的增加而增加，因此第二路铝源气体能补偿inyal
1-y
as膜自身的厚度对inyal
1-y
as膜中al的平均组分的影响，这样使得不同厚度的多层inyal
1-y
as膜中的al的平均组分的一致性提高。其次，控制第二路铝源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路铝源气体的流量的流量计的最大量程，这样控制第二路铝源气体的流量的流量计和控制第一路铝源气体的流量的流量计均可以在各自最佳的范围内进行流量控制，因而提升了控制精度，使得第二路铝源气体能更加精确的补偿inyal
1-y
as膜自身的厚度对inyal
1-y
as中al的平均组分的影响，进一步提高了不同厚度的多层inyal
1-y
as膜中的al的平均组分的一致性。综上，有效的提高了超晶格有源层的生长过程中不同层之间的平均组分的一致性。
具体实施方式
26.半导体发光结构的超晶格有源层生长可采用mocvd进行。当超晶格有源层为in
x
ga
1-x
as/inyal
1-y
as时，在常规的生长工艺中，需要使用三路有机金属源以及一路as源气体，三路有机金属源分别是三甲基铟、三甲基镓和三甲基铝，as源气体例如为砷烷。在生长过程中，保持三甲基铟和as源气体通入，交替切换三甲基镓和三甲基铝，并控制切换时间，就可以生长出不同厚度的有源层超晶格结构。
27.但这种常规生长方式存在很大的问题，那就是无法对薄层的组分进行精确的控制。在三甲基镓、三甲基铟的流量保持不变的前提下，in
x
ga
1-x
as材料的镓组分会随着in
x
ga
1-x
as厚度的增加而逐渐降低，直到in
x
ga
1-x
as厚度大于300埃后，in
x
ga
1-x
as材料的镓组分将基本保持不变；inyal
1-y
as材料也有类似的性质。这种薄层组分随厚度的变化主要是由于界面效应造成的。
28.因此，常规的方式生长in
x
ga
1-x
as/inyal
1-y
as超晶格有源层时，in
x
ga
1-x
as的材料组分会出现如下问题：薄层与薄层之间的平均组分不均匀，每一in
x
ga
1-x
as薄层的平均组分均同其厚度相关，厚度大的薄层平均镓组分低、厚度小的薄层平均ga组分高；薄层内部的组分不均匀，每一in
x
ga
1-x
as薄层内部，沿外延生长方向，镓含量逐渐降低。inyal
1-y
as薄层的材料组分也会出现类似的问题。
29.本发明针对薄层与薄层之间的平均组分不均匀的问题提出一种超晶格有源层的制作方法。
30.进一步针对薄层内部的组分不均匀的问题提出方案。
31.下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
32.名词解释：本实施例中最大量程指的是：流量计的测量范围的上限值，例如当流量计的测量范围为0sccm~0.3sccm时，流量计的最大量程为0.3sccm；当流量计的测量范围为0sccm~40sccm时，流量计的最大量程为40sccm。
33.实施例1本实施例提供一种超晶格有源层的制作方法，包括：形成若干个周期性排布的子有源层单元，形成所述子有源层单元的步骤包括：形成若干层in
x
ga
1-x
as膜；形成若干层inyal
1-y
as膜；子有源层单元中的in
x
ga
1-x
as膜和inyal
1-y
as膜交替间隔排布，子有源层单元中至少部分in
x
ga
1-x
as膜的厚度不同，子有源层单元中至少部分inyal
1-y
as膜的厚度不同；在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中采用第一路镓源气体和第二路镓源气体，所述第二路镓源气体的流量远小于第一路镓源气体的流量，控制第二路镓源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路镓源气体的流量的流量计的最大量程；对于厚度不同的多层in
x
ga
1-x
as膜，所述第二路镓源气体的平均流量随in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加；和，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中采用第一路铝源气体和第二路铝源气体，第二路铝源气体的流量远小于第一路铝源气体的流量，控制第二路铝源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路铝源气体的流量的流量计的最大量程；对于厚度不同的多层inyal
1-y
as膜，所述第二路铝源气体的平均流量随着inyal
1-y
as膜的厚度的增加而增加。
34.本实施例中，第二路镓源气体能补偿in
x
ga
1-x
as膜自身的厚度对in
x
ga
1-x
as膜中ga的平均组分的影响，这样使得不同厚度的多层in
x
ga
1-x
as膜中的ga的平均组分的一致性提高。第二路铝源气体能补偿inyal
1-y
as膜自身的厚度对inyal
1-y
as膜中al的平均组分的影响，这样使得不同厚度的多层inyal
1-y
as膜中的al的平均组分的一致性提高。
35.本实施例中，所述第二路镓源气体的流量远小于第一路镓源气体的流量，控制第二路镓源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路镓源气体的流量的流量计的最大量程。通过小流量的第二路镓源气体对in
x
ga
1-x
as膜中的镓组分进行组分补偿，可以使控制第二路镓源气体的流量的流量计和控制第一路镓源气体的流量的流量计在各自最佳的范围内进行流量控制，从而实现对in
x
ga
1-x
as膜中的镓组分的精确控制，第二路镓源气体能更加精确的补偿in
x
ga
1-x
as膜自身的厚度对in
x
ga
1-x
as膜中ga的平均组分的影响，进一步提高了不同厚度的多层in
x
ga
1-x
as膜中的ga的平均组分的一致性。
36.本实施例中，所述第二路铝源气体的流量远小于第一路铝源气体的流量，控制第二路铝源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路铝源气体的流量的流量计的最大量程。通过小流量的第二路铝源气体对inyal
1-y
as膜中的铝组分进行组分补偿，可以使控制第二路铝源气体的流量的流量计和控制第一路铝源气体的流量的流量计在各自最佳的范围内进行流量控制，从而实现对inyal
1-y
as膜中的铝组分的精确控制，第二路铝源气体能更加精确的补偿inyal
1-y
as膜自身的厚度对inyal
1-y
as中al的平均组分的影响，进一步提高了不同厚度的多层inyal
1-y
as膜中的al的平均组分的一致性。
37.在其他实施例中，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中采用第一路镓源气体和第二路镓源气体，所述第二路镓源气体的流量远小于第一路镓源气体的流量，控制第二路镓源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路镓源气体的流量的流量计的最大量程；对于厚度不同的多层in
x
ga
1-x
as膜，所述第二路镓源气体的平均流量随in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加。或者，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中采用第一路铝源气体和第二路铝源气体，第二路铝源气体的流量远小于第一路铝源气体的流量，控制第二路铝源气体的流量的流量计的最大量程小于控制第一路铝源气体的流量的流量计的最大量程；对于厚度不同的多层inyal
1-y
as膜，所述第二路铝源气体的平均流量随着inyal
1-y
as膜的厚度
的增加而增加。
38.在一个实施例中，所述第二路镓源气体的流量为0.05sccm~0.1sccm。第一路镓源气体的流量为5sccm~10sccm。控制第二路镓源气体的流量的流量计的最大量程为0.2sccm~0.4sccm。控制第一路镓源气体的流量的流量计的最大量程为30sccm~40sccm。所述第二路镓源气体也可以采用双稀释管路设计，从而降低对单个流量计量程的需求。
39.本实施例中，第一路镓源气体采用的气体和第二路镓源气体采用的气体相同，例如，第一路镓源气体采用的气体和第二路镓源气体均为三甲基镓。在其他实施例中，第一路镓源气体采用的气体和第二路镓源气体采用的气体可以不同。
40.在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，还通入铟源气体和砷源气体。铟源气体包括三甲基铟。砷源气体包括砷化氢。
41.在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，还通入铟源气体和砷源气体。铟源气体包括三甲基铟。砷源气体包括砷化氢。
42.在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as的过程中采用的砷源气体和在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中采用的砷源气体可以共用同一管路。砷源气体不需要在in
x
ga
1-x
as膜和inyal
1-y
as膜的生长切换的过程中进行切换，砷源气体持续通入腔室，不需要切换砷源气体。在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as的过程中采用的铟源气体和在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中采用的砷源气体可以共用同一管路。在in
x
ga
1-x
as膜和inyal
1-y
as膜的生长切换的过程中，铟源气体持续通入腔室，不需要切换铟源气体。
43.本实施例中，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，采用的第一路镓源气体的流量恒定，采用的第二路镓源气体的流量恒定；对于厚度不同的多层in
x
ga
1-x
as膜，第二路镓源气体的流量随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加；对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，采用的第一路镓源气体的流量相同。
44.本实施例中，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，采用的第一路铝源气体的流量恒定，采用的第二路铝源气体的流量恒定；对于厚度不同的多层inyal
1-y
as膜，所述第二路铝源气体的流量随着inyal
1-y
as膜的厚度的增加而增加；对于不同层的inyal
1-y
as膜，采用的第一路铝源气体的流量相同。
45.在其他实施例中，形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，采用的第一路镓源气体的流量恒定，采用的第二路镓源气体的流量恒定；对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，采用的第一路镓源气体的流量相同。或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，采用的第一路铝源气体的流量恒定，采用的第二路铝源气体的流量恒定；对于不同层的inyal
1-y
as膜，采用的第一路铝源气体的流量相同。
46.实施例2本实施例提供一种超晶格有源层的制作方法，本实施例与实施例1的区别在于：在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，采用的第一路镓源气体的流量恒定，采用的第二路镓源气体的流量线性递增；对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，采用的第一路镓源气体的流量相同；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，采用的第一路铝源气体的流量恒定，采用的第二路铝源气体的流量线性递增；对于不同层的inyal
1-y
as膜，采用的第一路铝源气体的流量相同。
47.本实施例中，任意单层in
x
ga
1-x
as膜生长过程中，第二路镓源气体的流量设置流量
梯度，即开始时第二路镓源气体的流量低，结束时第二路镓源气体的流量高，有益于补偿任意单层的in
x
ga
1-x
as膜内部镓组分的均匀性。任意单层inyal
1-y
as膜生长过程中，第二路铝源气体的流量设置流量梯度，即开始时第二路铝源气体的流量低，结束时第二路铝源气体的流量高，有益于补偿任意单层的inyal
1-y
as膜内部铝组分的均匀性。
48.在一个实施例中，对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，任意单层的in
x
ga
1-x
as膜生长过程中采用的第二路镓源气体的流量的递增率随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度增加而增加，有效的抵消因in
x
ga
1-x
as膜厚度增加而ga组分含量下降的影响；和/或，对于不同层的inyal
1-y
as膜，任意单层的inyal
1-y
as膜生长过程中采用的第二路铝源气体的流量的递增率随着inyal
1-y
as膜的厚度增加而增加，有效的抵消因inyal
1-y
as膜厚度增加而al组分含量下降的影响。
49.在一个实施例中，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，采用的第一路镓源气体的流量恒定，采用的第二路镓源气体的流量线性递增，开始时，第二路镓源气体的流量为平均流量的20%~30%，结束时，第二路镓源气体的流量为平均流量的180%~200%；在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，采用的第一路铝源气体的流量恒定，采用的第二路铝源气体的流量线性递增，开始时，第二路铝源气体的流量为平均流量的20%~30%，结束时，第二路铝源气体的流量为平均流量的180%~200%。
50.关于本实施例与实施例1相同的内容，不再详述。
51.实施例3本实施例提供一种超晶格有源层的制作方法，在实施例1或实施例2的基础上，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，通入第一路刻蚀气源，第一路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对ga原子的刻蚀速率；和，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，通入第二路刻蚀气源，第二路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对al原子的刻蚀速率。
52.在其他实施例中，在实施例1或实施例2的基础上，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，通入第一路刻蚀气源，第一路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对ga原子的刻蚀速率；或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，通入第二路刻蚀气源，第二路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对al原子的刻蚀速率。
53.第一路刻蚀气源为cbr4，第二路刻蚀气源为cbr4。
54.在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，当只通入第二路镓源气体时，尽管in
x
ga
1-x
as膜中ga组分得到了补偿，但相应地总in
x
ga
1-x
as膜生长速率也变快了，这主要是因为in
x
ga
1-x
as膜的生长速率同三甲基铟、三甲基镓的总摩尔流量成正比；当同时通入第一路刻蚀气源时，相应地由于cbr4对in原子的选择性腐蚀效果，总in
x
ga
1-x
as膜生长速率下降了；这样可以在保证有效组分补偿的前提下，尽可能地保持in
x
ga
1-x
as膜生长速率不变，由此，有效提高in
x
ga
1-x
as膜厚度的控制精度；同理，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，当只通入第二路铝源气体时，尽管inyal
1-y
as膜中al组分得到了补偿，但相应地总inyal
1-y
as膜生长速率也变快了，这主要是因为inyal
1-y
as膜的生长速率同三甲基铟、三甲基铝的总摩尔流量成正比；当同时通入第二路刻蚀气源时，相应地由于cbr4对in原子的选择性腐蚀效果，总inyal
1-y
as膜生长速率下降了；这样可以在保证有效组分补偿的前提下，尽可能地保持inyal
1-y
as膜生长速率不变，由此，有效提高inyal
1-y
as膜厚度的控制精度。
55.在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，第一路刻蚀气源的流量恒定；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，第二路刻蚀气源的流量恒定。
56.实施例4本实施例提供一种超晶格有源层的制作方法，本实施例与实施例3的区别在于：在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，第一路刻蚀气源的流量线性递增；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，第二路刻蚀气源的流量线性递增。
57.在一实施例中，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，第一路刻蚀气源的流量线性递增，开始时，第一路刻蚀气源的流量为平均流量的50%~60%，结束时，第一路刻蚀气源的流量为平均流量的150%~180%；在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，第二路刻蚀气源的流量线性递增，开始时，第二路刻蚀气源的流量为平均流量的50%~60%，结束时，第二路刻蚀气源的流量为平均流量的150%~180%。
58.对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，任意单层的in
x
ga
1-x
as膜生长过程中采用第一路刻蚀气源的流量线性递增率随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度增加而增加；和/或，对于不同层的inyal
1-y
as膜，任意单层的inyal
1-y
as膜生长过程中采用的第二路刻蚀气源的流量线性递增率随着inyal
1-y
as膜的厚度增加而增加。
59.本实施例中，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜的过程中，利用第一路刻蚀气源cbr4对in
x
ga
1-x
as膜的选择性腐蚀作用，对铟原子的腐蚀速率要高于镓原子，则in
x
ga
1-x
as的铟组分会被选择性腐蚀，从而提高in
x
ga
1-x
as膜中的镓组分；利用第一路刻蚀气源cbr4的腐蚀能力抵消in
x
ga
1-x
as膜厚度越厚镓组分越小的影响，从而提高in
x
ga
1-x
as膜内部镓组分的均匀性；在形成任意单层的inyal
1-y
as膜的过程中，利用第二路刻蚀气源cbr4对inyal
1-y
as膜的选择性腐蚀作用，对铟原子的腐蚀速率要高于铝原子，则inyal
1-y
as的铟组分会被选择性腐蚀，从而提高inyal
1-y
as膜中的铝组分；利用第二路刻蚀气源cbr4的腐蚀能力抵消inyal
1-y
as膜厚度越厚铝组分越小的影响，从而提高inyal
1-y
as膜内部铝组分的均匀性。
60.实施例5本实施例提供一种超晶格有源层的制作方法，本实施例与实施例3和实施例4的区别在于：在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜之后，采用第一路刻蚀气源对in
x
ga
1-x
as膜进行刻蚀，第一路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对ga原子的刻蚀速率；和/或，在形成任意单层的inyal
1-y
as膜之后，采用第二路刻蚀气源对inyal
1-y
as膜进行刻蚀，第二路刻蚀气源对in原子的刻蚀速率要高于对al原子的刻蚀速率。
61.在一个实施例中，对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，第一路刻蚀气源的平均流量随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加；和/或，对于不同层的inyal
1-y
as膜，第二路刻蚀气源的平均流量随着inyal
1-y
as膜的厚度的增加而增加。
62.在一个实施例中，对于不同层的in
x
ga
1-x
as膜，第一路刻蚀气源的刻蚀时间随着in
x
ga
1-x
as膜的厚度的增加而增加；和/或，对于不同层的inyal
1-y
as膜，第二路刻蚀气源的刻蚀时间随着inyal
1-y
as膜的厚度的增加而增加。
63.在一个实施例中，采用第一路刻蚀气源对任意单层的in
x
ga
1-x
as膜进行刻蚀的过程中，第一路刻蚀气源的流量恒定；和/或，采用第二路刻蚀气源对任意单层的inyal
1-y
as膜进行刻蚀的过程中，第二路刻蚀气源的流量恒定。
64.本实施例中，在形成任意单层的in
x
ga
1-x
as膜之后，采用第一路刻蚀气源对in
x
ga
1-x
as膜进行刻蚀，提高了in
x
ga
1-x
as膜中的镓组分和in
x
ga
1-x
as膜内部镓组分的均匀性，同时减少了第一路刻蚀气源中碳原子进入in
x
ga
1-x
as膜中的概率；在形成任意单层的inyal
1-y
as
膜之后，采用第二路刻蚀气源对inyal
1-y
as膜进行刻蚀，提高了inyal
1-y
as膜中的铝组分和inyal
1-y
as膜内部铝组分的均匀性，同时减少了第二路刻蚀气源中碳原子进入in
x
ga
1-x
as膜中的概率。
65.实施例6本实施例提供一种半导体发光结构的制作方法，包括实施例1至实施例5任意一实施例的超晶格有源层的制作方法。
66.本实施例中，半导体发光结构的制作方法还包括：提供半导体衬底层；在所述半导体衬底层上形成下限制层；在下限制层上形成下波导层；在下波导层上形成超晶格有源层；在超晶格有源层上形成上波导层；在上波导层上形成上限制层。半导体发光结构为边发射半导体激光器。
67.在其他实施例中，半导体发光结构还可以为垂直腔面半导体激光器件。
68.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。