半球形蓝宝石衬底的制备流程如图5-36(a)所示。首先用G24101MKR等离子体化学气相沉积(PECVD,Plasma Enhanccd Cllc血cal Vapor Dep∞ition)在平整的蓝宝石表面沉积一层sNx作为掩膜;然后利用带有深紫外灯的光刻设备在SiNx薄膜表面制作图案化的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)柱形阵列,间距为1um;利用热回流技术将PMMA间距缩短至05um,并采取反应离子刻蚀的方法在si№薄膜表面形成半球形轮廓;最后在Si№掩膜保护下EP刻蚀蓝宝石表面。在图5ˉ36(b)中,C,T.Chang等人利用上述工艺获得了直径为4,3um, 最近间距为0.5um的半球形蓝宝石衬底。通过调整PMMA和SiNx薄膜厚度的比例,可以控制获得圆台型图形化衬底,刻蚀深度约为lum。在图形衬底轮廓的优化上,证实了半球形的图形衬底对于光提取效率的提升要大于圆台型的图形衬底。采用半球形衬底制备的芯片光输出功率比普通衬底提升约44%,而圆台型衬底光输出功率升约为31%。