随着LED照明产业的迅速发展以及产品应用的升级，高亮度的功率型LED逐渐成为了市场上的主流产品。目前市场上大功率LED主要是由多颗低压直流LED芯片集成，这种光源需要外加降压和整流的驱动电源，其电源成本高、寿命短，而且电气连接的可靠性较低。因此，本文中设计了正装和倒装两种新型的大功率GaN基单芯片高压LED(HV-LED)，单颗芯片的工作电压为110V，两颗芯片串联就可以在市电220V下工作，从而极大地简化了驱动电源。本论文主要工作如下:　　首先，在HV-LED芯片结构中最重要的是发光微单元，因此本文中通过反复实验和采用silvaco软件模拟仿真等手段，对发光单元的结构和电极材料等参数进行了优化，从而减小了注入电流的拥塞效应，同时论文中制备了Ni/Ag、Ni/Au/Ag和Ni/Pt/Au/Ag三种反射镜结构，经过反复实验，选取了反射效果最佳的Ni/Ag反射镜结构，极大地提高了芯片的发光效率。　　其次，在全面了解芯片结构和发光机理的基础上，论文中利用L-Edit软件分别设计了正装和倒装两种结构HV-LED芯片版图，并且设计了详细地芯片制备工艺流程，在此基础上，制备了符合设计要求的正装HV-LED芯片和倒装HV-LED芯片。　　最后，本论文中通过热压超声焊接工艺技术，将实验制备的倒装HV-LED芯片与A1N陶瓷基板进行键合，通过正交分析法，对超声功率、超声时间、焊接压力和焊接温度等因素进行了优化，得到了最优的焊点剪切力数值为73.52g。最终对芯片进行了电学测试，当工作电流为20mA时，电压值为110V，实现了芯片的高压工作。