GaN基材料一般生长在蓝宝石衬底上，由于其大的晶格失配和热失配使生长的材料具有高的位错密度，这也限制了GaN基材料应用。特别是对于将在白光照明有所应用的紫外发光二极管而言，位错密度的减少将对其性能提高有着决定性意义。本文主要介绍了采用湿法刻蚀蓝宝石图形衬底上生长GaN基紫外二极管材料，内容如下：　　 采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线、微区拉曼光谱等表征技术，结合有限元模拟分析，分别对非优化生长条件下，蓝宝石图形衬底上侧向外延生长的已汇合与尚未汇合的GaN薄膜中出现的“wing tilt”形成机制做了研究。结果表明：降温过程中，不同生长区域的应力释放差异是“wing tilt”形成的主要原因。　　 同生长在普通蓝宝石上的样品相比，采用图形衬底生长的样品具有更高的晶体质量，位错密度同台面生长区域的5.2×108 cm-2相比，侧向生长区域位错降低到了5.7×107 cm-2，同时，室温光致发光谱强度也有了2倍的提高。采用变温光荧光谱研究了生长在不同衬底的样品发光机制，结果表明：由于采用图形衬底的生长方式有效地降低了充当非辐射中心的位错，从而样品表现出较高的光学性质。　　 对生长在不同蓝宝石衬底上的样品器件性能做了比较，普通蓝宝石衬底上样品其反向漏电流为2.1×10-6A，图形衬底衬底则降低为2.4×10-7A，这可以归结于位错密度的显著降低。同时，生长在图形衬底衬底的样品其电致发光谱强度和光输出功率有3倍的提高。结合Tracepro模拟表明：图形衬底湿法腐蚀形成的“V”形槽可以有效地散射了有源区向下发出的光，大大的增加了正面出光率。