本發(fā)明屬于半導體技術領域，涉及一種二維材料柔性襯底結構、半導體發(fā)光器件及其制作方法。

背景技術：

半導體發(fā)光器件包括發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)和各類半導體激光器(Laser Diode,LD)，因其體積小、功耗低、量子轉換效率高、壽命長等優(yōu)點，廣泛用于照明、通訊、工業(yè)加工、醫(yī)學和日常生活中的許多領域，其波長范圍覆蓋紫外、可見光、短波、中波和長波紅外，最后到太赫茲波段。商用半導體發(fā)光器件因受制于襯底限制，只能在硅、藍寶石、砷化鎵、磷化銦和銻化鎵等有限種類襯底上設計器件結構并作外延生長，極大地限制了半導體異質結構能帶裁剪工程所提供的便利以及器件設計的最優(yōu)化。譬如，光纖通訊所用的商用1.3和1.55微米InGaAsP量子阱激光器只能外延生長在磷化銦襯底上，特征溫度低，必須采用外部制冷來實現(xiàn)輸出激光波長的穩(wěn)定，如果在砷化鎵襯底上實現(xiàn)通訊激光器，可以提高特征溫度，實現(xiàn)非制冷激光器，大大降低器件功耗和成本，但目前砷化鎵襯底上只有采用InAs量子點或GaInNAs量子阱才能實現(xiàn)通訊波段激光器，而這兩種增益材料穩(wěn)定性不如InGaAs量子阱，后者為商用近紅外激光器的增益材料，但激射波長在1.2微米以下。已有報道，采用In_0.22Ga_0.78As襯底生長的1.23微米InGaAs量子阱激光器具有最好的載流子限制，最高特征溫度達到140K，并在210℃還能實現(xiàn)激射，而這種商業(yè)化襯底至今不存在，要拓展波長到1.3微米，需要使用In濃度更高的InGaAs襯底。又如中波紅外激光器在氣體探測中有廣泛重要的應用，而目前InP基I型量子阱激光器只能實現(xiàn)2.4微米以下激射，GaSb基I型量子阱激光器能達到3.7微米激射。理論上采用InAs量子阱可以實現(xiàn)3微米以上激射，但器件結構需要長在銦含量高于80％的InGaAs虛擬襯底上。同樣如果能夠實現(xiàn)InGaSb虛擬襯底，那么InGaSb I型量子阱激射波長可以超過4微米。所以高質量虛擬襯底的實現(xiàn)可以大幅提升激光器設計的靈活性和器件性能，同時降低器件成本。

常規(guī)的實現(xiàn)虛擬襯底方法主要有(1)異變襯底；(2)柔性襯底。前者采用連續(xù)合金或臺階式合金從一種商業(yè)襯底過渡到預先設定晶格常數(shù)的虛擬襯底，這種異變襯底可以在大尺寸襯底上實現(xiàn)，但位錯密度仍然在10⁶cm^-2以上，且表面粗糙，器件性能不均勻，成品率低。柔性襯底概念最早由Y.H.Lo在1991年提出并在許多器件中得到了驗證，其主要原理是首先將一層很薄的外延晶體薄膜通過鍵合轉移到另一個支撐襯底上形成一個柔性襯底，在柔性襯底上生長晶格失配的外延層，由于柔性襯底有一定的柔性度，晶格失配產(chǎn)生的應力通過柔性襯底和上面薄膜共同釋放。如果柔性襯底厚度小于所生長晶格失配薄膜的臨界厚度，那么位錯永遠不會產(chǎn)生；如果柔性襯底厚度稍大于所生長晶格失配薄膜的臨界厚度，那么產(chǎn)生的位錯會向下滑移終止在柔性襯底和支撐襯底的界面。柔性襯底鍵合在支撐襯底上，其界面殘余共價鍵會阻礙柔性襯底內(nèi)的應力吸納與釋放，不利于實現(xiàn)完全柔性，另外尺寸過大的柔性襯底需要很大的絕對柔性度(absolute compliance)才能實現(xiàn)應力完全釋放，否則會產(chǎn)生表面皺褶或其它晶格缺陷，而結合能較強的共價鍵很難滿足絕對柔性度。由于這些原因，盡管柔性襯底已在多種材料體系以及器件中獲得成功演示，但至今未實現(xiàn)商用化。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種二維材料柔性襯底結構、半導體發(fā)光器件及其制作方法，用于解決現(xiàn)有技術中的柔性襯底無法完全吸收和釋放應力的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本發(fā)明提供一種二維材料柔性襯底結構，所述二維材料柔性襯底結構包括：支撐襯底；二維材料層，位于所述支撐襯底表面；柔性襯底，位于所述二維材料層表面。

作為本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構的一種優(yōu)選方案，所述支撐襯底為半導體襯底、半絕緣體襯底、絕緣體襯底或導熱材料襯底。

作為本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構的一種優(yōu)選方案，所述二維材料層為石墨烯層、硅烯層、鍺烯層、BN層、MoS₂層或WS₂層。

作為本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構的一種優(yōu)選方案，所述柔性襯底的厚度小于50nm。

本發(fā)明還提供一種二維材料柔性襯底結構的制作方法，所述二維材料柔性襯底結構的制作方法包括以下步驟：

1)提供一種支撐襯底；

2)在所述支撐襯底的表面形成二維材料層；

3)在所述二維材料層表面形成柔性襯底。

作為本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構的制作方法的一種優(yōu)選方案，在步驟1)中，所述支撐襯底為半導體襯底、半絕緣體襯底、絕緣體襯底或導熱材料襯底。

作為本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構的制作方法的一種優(yōu)選方案，在步驟2)中，所述二維材料層為石墨烯層、硅烯層、鍺烯層、BN層、MoS₂層或WS₂層。

作為本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構的制作方法的一種優(yōu)選方案，在步驟3)中，在所述二維材料層表面形成柔性襯底包括以下步驟：

3-1)提供一種生長襯底；

3-2)在所述生長襯底上形成緩沖層；

3-3)在所述緩沖層上形成犧牲層；

3-4)在所述犧牲層上形成柔性襯底材料層；

3-5)將步驟3-4)得到的結構鍵合至所述二維材料層的表面，所述柔性襯底材料層的表面為鍵合面；

3-6)將所述柔性襯底材料層與所述犧牲層相分離，將所述柔性襯底材料層轉移至所述二維材料層的表面，以形成所述柔性襯底。

作為本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構的制作方法的一種優(yōu)選方案，在步驟3-4)與步驟3-5)之間，還包括對所述柔性襯底材料層的表面進行鈍化處理的步驟。

作為本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構的制作方法的一種優(yōu)選方案，形成的所述柔性襯底的厚度小于50nm。

本發(fā)明還提供一種半導體發(fā)光器件，所述半導體發(fā)光器件包括：上述任一方案中所述的二維材料柔性襯底結構；發(fā)光器件材料層，位于所述柔性襯底的表面。

作為本發(fā)明的半導體發(fā)光器件的一種優(yōu)選方案，所述發(fā)光器件材料層包括：下電極，位于所述柔性襯底的表面；下波導層，位于所述下電極的表面；量子阱層，位于所述下波導層的表面；上波導層，位于所述量子阱層的表面；上電極，位于所述上波導層的表面。

作為本發(fā)明的半導體發(fā)光器件的一種優(yōu)選方案，所述發(fā)光器件材料層包括：下波導層，位于所述柔性襯底的表面；量子阱層，位于所述下波導層的表面；下電極，位于所述量子阱層一側的所述下波導層的表面；上波導層，位于所述量子阱層的表面；上電極，位于所述上波導層的表面。

本發(fā)明還提供一種半導體發(fā)光器件的制作方法，所述半導體發(fā)光器件的制作方法包括以下步驟：

1)采用如上述任一種方案中所述的二維材料柔性襯底結構的制作方法制作所述二維材料柔性襯底結構；

2)在所述柔性襯底表面形成發(fā)光器件材料層。

作為本發(fā)明的半導體發(fā)光器件的制作方法的一種優(yōu)選方案，在步驟2)中，在所述柔性襯底表面形成發(fā)光器件材料層包括以下步驟：

2-1)在所述柔性襯底表面形成下電極；

2-2)在所述下電極表面形成下波導層；

2-3)在所述下波導層表面形成量子阱層；

2-4)在所述量子阱層表面形成上波導層；

2-5)在所述上波導層表面形成上電極。

作為本發(fā)明的半導體發(fā)光器件的制作方法的一種優(yōu)選方案，在步驟2)中，在所述柔性襯底表面形成發(fā)光器件材料層包括以下步驟：

2-1)在所述柔性襯底表面形成下波導層；

2-2)在所述下波導層表面形成量子阱層；

2-3)在所述量子阱層表面形成上波導層；

2-4)在所述上波導層表面形成上電極；

2-5)刻蝕去除部分所述上電極、部分所述上波導層及部分所述量子阱層以形成開口，所述開口暴露出所述下波導層；

2-6)在所述開口內(nèi)的所述下波導層表面形成下電極。

如上所述，本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構、半導體發(fā)光器件及其制作方法，具有以下有益效果：本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構將柔性襯底與二維材料層相結合，柔性襯底與二維材料層界面的范德瓦爾斯鍵大大削弱了上下原子之間的吸引力，界面處形成的范德瓦爾斯力的強度遠遠小于共價鍵鍵能，柔性襯底可以完全自我調(diào)節(jié)應變吸納和釋放應力，具有很大的絕對柔性度；本發(fā)明的半導體發(fā)光器件基于所述二維材料柔性襯底結構，具有拓展波長、降低成本、增加散熱、提高器件壽命及增加器件集成功能等優(yōu)點。

附圖說明

圖1顯示為本發(fā)明實施例一中提供的二維材料柔性襯底結構的結構示意圖。

圖2顯示為本發(fā)明實施例二中提供的二維材料柔性襯底結構的制作方法的流程圖。

圖3至圖10顯示為本發(fā)明實施例二中提供的二維材料柔性襯底結構的制作方法在各步驟中的結構示意圖。

圖11至圖12顯示為本發(fā)明實施例三中提供的半導體發(fā)光器件的結構示意圖。

圖13顯示為本發(fā)明實施例四中提供的二維材料柔性襯底結構的制作方法的流程圖。

圖14至圖24顯示為本發(fā)明實施例四中提供的二維材料柔性襯底結構的制作方法在各步驟中的結構示意圖。

元件標號說明

10 支撐襯底

11 二維材料層

12 柔性襯底

13 柔性襯底材料層

14 生長襯底

15 緩沖層

16 犧牲層

17 發(fā)光器件材料層

171 下電極

172 下波導層

173 量子阱層

1731 第一量子阱層

1732 第二量子阱層

1733 第三量子阱層

174 上波導層

175 上電極

18 開口

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。

請參閱圖1至圖24。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構想，雖圖示中僅顯示與本發(fā)明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。

實施例一

請參閱圖1，本發(fā)明提供一種二維材料柔性襯底結構，所述二維材料柔性襯底結構包括：支撐襯底10；二維材料層11，所述二維材料層11位于所述支撐襯底10的表面；柔性襯底12，所述柔性襯底12位于所述二維材料層11的表面。

作為示例，所述支撐襯底10可以為半導體襯底、半絕緣體襯底、絕緣體襯底或導熱材料襯底。優(yōu)選地，本實施例中，所述支撐襯底10為Si襯底。

作為示例，所述二維材料層11可以為石墨烯層、硅烯層、鍺烯層、BN層、MoS₂層或WS₂層。優(yōu)選地，本實施例中，所述二維材料層11為石墨烯層。

作為示例，所述柔性襯底12的晶格常數(shù)與要形成于其表面的半導體發(fā)光器件材料層的晶格常數(shù)相匹配或適配；在示例中，所述柔性襯底12可以為但不僅限于n型InGaAs柔性襯底，更為具體的，所述柔性襯底12可以為n型In_0.27Ga_0.73As柔性襯底或n型In_0.73Ga_0.27As柔性襯底。

作為示例，所述柔性襯底12的厚度可以根據(jù)實際需要進行選擇，優(yōu)選地，本實施例中，所述柔性襯底12的厚度小于50nm。

所述二維材料柔性襯底結構將所述柔性襯底12與所述二維材料層11相結合，所述柔性襯底12與所述二維材料層11界面的范德瓦爾斯鍵大大削弱了上下原子之間的吸引力，界面處形成的范德瓦爾斯力的強度遠遠小于共價鍵鍵能，所述柔性襯底12可以完全自我調(diào)節(jié)應變吸納和釋放應力，具有很大的絕對柔性度。

實施例二

請參閱圖2，本發(fā)明還提供一種二維材料柔性襯底結構的制作方法，所述二維材料柔性襯底結構的制作方法包括以下步驟：

1)提供一種支撐襯底；

2)在所述支撐襯底的表面形成二維材料層；

3)在所述二維材料層表面形成柔性襯底。

執(zhí)行步驟1)，請參閱圖2中的S1步驟及圖3，提供一種支撐襯底10。

作為示例，所述支撐襯底10可以為半導體襯底、半絕緣體襯底、絕緣體襯底或導熱材料襯底。優(yōu)選地，本實施例中，所述支撐襯底10為Si襯底。

執(zhí)行步驟2)，請參閱圖2中的S2步驟及圖4，在所述支撐襯底10的表面形成二維材料層11。

作為示例，所述二維材料層11可以為石墨烯層、硅烯層、鍺烯層、BN層、MoS₂層或WS₂層。優(yōu)選地，本實施例中，所述二維材料層11為石墨烯層。

執(zhí)行步驟3)，請參閱圖2中的S3步驟及圖5至圖10，在所述二維材料層11表面形成柔性襯底12。

作為示例，在所述二維材料層11表面形成柔性襯底12包括以下步驟：

3-1)提供一種生長襯底14，如圖5所示；

3-2)在所述生長襯底14上外延生長緩沖層15，如圖6所示；

3-3)在所述緩沖層15上外延生長犧牲層16，如圖7所示；所述犧牲層16的材料為可以通過選擇性腐蝕或氧化而容易被去除的材料；

3-4)在所述犧牲層16上形成所述柔性襯底材料層13，如圖8所示；

3-5)將步驟3-4)得到的結構鍵合至所述二維材料層11的表面，所述柔性襯底材料層13的表面為鍵合面，如圖9所示；

3-6)通過濕法腐蝕工藝將所述柔性襯底材料層13與所述犧牲層16相分離，將所述柔性襯底材料層13轉移至所述二維材料層11的表面，以形成所述柔性襯底12，如圖10所示。

作為示例，在步驟3-4)與步驟3-5)之間，還包括對所述柔性襯底材料層13的表面進行鈍化處理的步驟。

作為示例，所述柔性襯底12的晶格常數(shù)與要形成于其表面的半導體發(fā)光器件材料層的晶格常數(shù)相匹配或適配。

作為示例，所述柔性襯底12的厚度可以根據(jù)實際需要進行選擇，優(yōu)選地，本實施例中，所述柔性襯底12的厚度小于50nm。

在示例中，所述生長襯底14可以為n型GaAs襯底；所述緩沖層15可以為GaAs緩沖層，所述緩沖層15的厚度可以為200nm；所述犧牲層16可以為AlAs犧牲層，所述犧牲層16的厚度可以為100nm；所述柔性襯底材料層13可以為n型In_0.27Ga_0.73As。

在另一示例中，所述生長襯底14可以為n型InP襯底；所述緩沖層15可以為In_0.53Ga_0.47As緩沖層，所述緩沖層15的厚度可以為200nm；所述犧牲層16可以為InP犧牲層，所述犧牲層16的厚度可以為100nm；所述柔性襯底材料層13可以為n型In_0.73Ga_0.27As。

實施例三

請參閱圖11及圖12，本發(fā)明還提供一種半導體發(fā)光器件，所述半導體發(fā)光器件包括：實施例一中所述的二維材料柔性襯底結構及發(fā)光器件材料層17，所述發(fā)光器件材料層17位于所述柔性襯底的表面。所述二維材料柔性襯底結構的具體結構請參閱實施例一，此次不再累述。

請參閱圖11，在一示例中，所述發(fā)光器件材料層包括：下電極171，所述下電極171位于所述柔性襯底12的表面；下波導層172，所述下波導層172位于所述下電極171的表面；量子阱層173，所述量子阱層173位于所述下波導層172的表面，所述量子阱層173包括第一量子阱層1731、第二量子阱層1732及第三量子阱層1733，所述第一量子阱層1731位于所述下波導層172的表面，所述第二量子阱層1732位于所述第一量子阱層1731的表面，所述第三量子阱層1733位于所述第二量子阱層1732的表面；上波導層174，所述上波導層174位于所述第三量子阱層1733的表面；上電極175，所述上電極175位于所述上波導層174的表面。

請參閱圖12，在另一示例中，所述發(fā)光器件材料層包括：下波導層172，所述下波導層172位于所述柔性襯底12的表面；量子阱層173，所述量子阱層173位于所述下波導層172的表面，所述量子阱層173包括第一量子阱層1731、第二量子阱層1732及第三量子阱層1733，所述第一量子阱層1731位于所述下波導層172的表面，所述第二量子阱層1732位于所述第一量子阱層1731的表面，所述第三量子阱層1733位于所述第二量子阱層1732的表面；下電極171，所述下電極171位于所述量子阱層173一側的所述下波導層172的表面；上波導層174，所述上波導層174位于所述第三量子阱層1733的表面；上電極175，所述上電極175位于所述上波導層174的表面。

作為示例，所述柔性襯底12可以為n型In_0.27Ga_0.73As柔性襯底，所述柔性襯底12的厚度可以為5nm；所述下電極171可以為n型In_0.27Ga_0.73As下電極，所述下電極171的厚度可以為500nm；所述下波導層172可以為InGaP下波導層，所述下波導層172的厚度可以為1500nm；所述第一量子阱層1731可以為InAlGaAs層，所述第一量子阱層1731的厚度可以為50nm；所述第二量子阱層1732為交替疊層結構，包括交替疊置的In_0.47Ga_0.53As層及InAlGaAs層，所述In_0.47Ga_0.53As層的厚度可以為7nm，所述InAlGaAs層的厚度可以為10nm；所述第三量子阱層1733可以為InAlGaAs層，所述第三量子阱層1733的厚度可以為50nm；所述上波導層174可以為InGaP上波導層，所述上波導層174的厚度可以為1500nm；所述上電極175可以為p型In_0.27Ga_0.73As上電極，所述上電極175的厚度可以為200nm。

作為示例，所述柔性襯底12可以為n型In_0.73Ga_0.27As柔性襯底，所述柔性襯底12的厚度可以為5nm；所述下電極171可以為n型In_0.8Ga_0.2As下電極，所述下電極171的厚度可以為500nm；所述下波導層172可以為In_0.8Al_0.2As下波導層，所述下波導層172的厚度可以為2000nm；所述第一量子阱層1731可以為In_0.8Ga_0.2As層，所述第一量子阱層1731的厚度可以為50nm；所述第二量子阱層1732為交替疊層結構，包括交替疊置的InAs層及In_0.8Ga_0.2As層，所述InAs層的厚度可以為10nm，所述In_0.8Ga_0.2As層的厚度可以為15nm；所述第三量子阱層1733可以為In_0.8Ga_0.2As層，所述第三量子阱層1733的厚度可以為50nm；所述上波導層174可以為In_0.8Al_0.2As上波導層，所述上波導層174的厚度可以為2000nm；所述上電極175可以為p型In_0.8Ga_0.2As上電極，所述上電極175的厚度可以為200nm。

實施例四

請參閱圖13，本發(fā)明還提供一種半導體發(fā)光器件的制作方法，所述半導體發(fā)光器件的制作方法包括以下步驟：

1)采用實施例二中所述的二維材料柔性襯底結構的制作方法制作所述二維材料柔性襯底結構；

2)在所述柔性襯底表面形成發(fā)光器件材料層。

執(zhí)行步驟1)，請參閱圖13中的S1步驟，采用實施例二中所述的二維材料柔性襯底結構的制作方法制作所述二維材料柔性襯底結構。

作為示例，制作所述二維材料柔性襯底結構的具體方法請參閱實施例二，此次不再累述。

執(zhí)行步驟2)，請參閱圖13中的S2步驟及圖14至圖24，在所述柔性襯底14的表面形成發(fā)光器件材料層17。

在一示例中，在所述柔性襯底12表面形成發(fā)光器件材料層17包括以下步驟：

2-1)在所述柔性襯底12的表面形成下電極171，如圖14所示；

2-2)在所述下電極171的表面形成下波導層172，如圖15所示；

2-3)在所述下波導層172的表面形成量子阱層173，所述量子阱層173包括第一量子阱層1731、第二量子阱層1732及第三量子阱層1733，所述第一量子阱層1731位于所述下波導層172的表面，所述第二量子阱層1732位于所述第一量子阱層1731的表面，所述第三量子阱層1733位于所述第二量子阱層1732的表面，即依次在所述下波導層172表面形成所述第一量子阱層1731、所述第二量子阱層1732及所述第三量子阱層1733，如圖16所示；

2-4)在所述第三量子阱層1733的表面形成上波導層174，如圖17所示；

2-5)在所述上波導層174的表面形成上電極175，如圖18所示。

在另一示例中，在所述柔性襯底12表面形成發(fā)光器件材料層17包括以下步驟：

2-1)在所述柔性襯底12的表面形成下波導層172，如圖19所示；

2-2)在所述下波導層172的表面形成量子阱層173，所述量子阱層173包括第一量子阱層1731、第二量子阱層1732及第三量子阱層1733，所述第一量子阱層1731位于所述下波導層172的表面，所述第二量子阱層1732位于所述第一量子阱層1731的表面，所述第三量子阱層1733位于所述第二量子阱層1732的表面，即依次在所述下波導層172表面形成所述第一量子阱層1731、所述第二量子阱層1732及所述第三量子阱層1733，如圖20所示；

2-3)在所述量子阱層173的表面形成上波導層174，如圖21所示；

2-4)在所述上波導層174的表面形成上電極175，如圖22所示；

2-5)刻蝕去除部分所述上電極175、部分所述上波導層174及部分所述量子阱層173以形成開口18，所述開口18暴露出所述下波導層172，如圖23所示；

2-6)在所述開口18內(nèi)的所述下波導層172的表面形成下電極171，如圖24所示。

作為示例，所述柔性襯底12可以為n型In_0.27Ga_0.73As柔性襯底，所述柔性襯底12的厚度可以為5nm；所述下電極171可以為n型In_0.27Ga_0.73As下電極，所述下電極171的厚度可以為500nm；所述下波導層172可以為InGaP下波導層，所述下波導層172的厚度可以為1500nm；所述第一量子阱層1731可以為InAlGaAs層，所述第一量子阱層1731的厚度可以為50nm；所述第二量子阱層1732為交替疊層結構，包括交替疊置的In_0.47Ga_0.53As層及InAlGaAs層，所述In_0.47Ga_0.53As層的厚度可以為7nm，所述InAlGaAs層的厚度可以為10nm；所述第三量子阱層1733可以為InAlGaAs層，所述第三量子阱層1733的厚度可以為50nm；所述上波導層174可以為InGaP上波導層，所述上波導層174的厚度可以為1500nm；所述上電極175可以為p型In_0.27Ga_0.73As上電極，所述上電極175的厚度可以為200nm。

作為示例，所述柔性襯底12可以為n型In_0.73Ga_0.27As柔性襯底，所述柔性襯底12的厚度可以為5nm；所述下電極171可以為n型In_0.8Ga_0.2As下電極，所述下電極171的厚度可以為500nm；所述下波導層172可以為In_0.8Al_0.2As下波導層，所述下波導層172的厚度可以為2000nm；所述第一量子阱層1731可以為In_0.8Ga_0.2As層，所述第一量子阱層1731的厚度可以為50nm；所述第二量子阱層1732為交替疊層結構，包括交替疊置的InAs層及In_0.8Ga_0.2As層，所述InAs層的厚度可以為10nm，所述In_0.8Ga_0.2As層的厚度可以為15nm；所述第三量子阱層1733可以為In_0.8Ga_0.2As層，所述第三量子阱層1733的厚度可以為50nm；所述上波導層174可以為In_0.8Al_0.2As上波導層，所述上波導層174的厚度可以為2000nm；所述上電極175可以為p型In_0.8Ga_0.2As上電極，所述上電極175的厚度可以為200nm。

綜上所述，本發(fā)明提供一種二維材料柔性襯底結構、半導體發(fā)光器件及其制作方法，所述二維材料柔性襯底結構包括：支撐襯底；二維材料層，位于所述支撐襯底表面；柔性襯底，位于所述二維材料層表面。本發(fā)明的二維材料柔性襯底結構將柔性襯底與二維材料層相結合，柔性襯底與二維材料層界面的范德瓦爾斯鍵大大削弱了上下原子之間的吸引力，界面處形成的范德瓦爾斯力的強度遠遠小于共價鍵鍵能，柔性襯底可以完全自我調(diào)節(jié)應變吸納和釋放應力，具有很大的絕對柔性度；本發(fā)明的半導體發(fā)光器件基于所述二維材料柔性襯底結構，具有拓展波長、降低成本、增加散熱、提高器件壽命及增加器件集成功能等優(yōu)點。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。