本发明提供一种高电子迁移率器件外延生长工艺参数的优化方法，涉及半导体制造技术领域。该方法包括：在预设加热功率比下进行分子束外延生长，以获得高电子迁移率器件外延片；测量跨整个外延片的光致发光半峰全宽二维图谱；识别二维图谱中的分界线，并计算分界距离；根据加热功率比与分界距离之间的对应关系，确定下一次进行外延生长时所采用的加热功率比。通过获取测试样品的光致发光半峰全宽二维图谱，进而获得对应的分界距离，然后根据加热功率比与分界距离之间的对应关系，计算获得经优化的加热功率比，实现了加热功率比的快速优化调整，避免了重复多次试验所带来的衬底及设备机时的消耗，提高了生产效率，并降低了生产成本。