在干法刻蚀方面，由于GaN基材料的硬度高、化学稳定性好，采用常见的半导体湿法刻蚀技术不能适应产业化运作的需求，因此必须采用新型的干法刻蚀技术，即不采用化学酸碱溶液腐蚀，而通过气相等离子体轰击等物理/化学反应来获得高刻蚀速率、垂直侧壁、低损伤、各向异性和高选择比的刻蚀效果，为GaN基高性能器件的工艺制作奠定基础。

　　在欧姆电极方面，GaN材料、特别是p-GaN材料的欧姆接触问题是早期阻碍其商品化应用的主要难题之一。Nichia申请了如下几个主要专利：EP0622858(1994)、JP7221103(1995)和JP8279643(1997);ToyodaGosei在这方面的工作起步也较早，主要是选用不同的合金材料并相应地优化其退火温度，如Ni/Au(JP10135515)、Co/Au(JP10163529)、Mn/Au(JP10270758)、Ni/Au

　　(US6008539)和Ti/Ni(JP2002026390)。另外还有Lumileds的专利US6526082等等。

　　总之，在上述干法刻蚀和欧姆电极这两大工艺技术领域，专利覆盖比较严密，但各研究小组立足于自身的工艺条件和技术优势，也有一定的创新空间。

　　衬底专利：分散于多家企业

　　由于GaN基材料极高的熔解温度和极高的氮气饱和蒸气压，使得获得同质外延大面积GaN单晶非常困难，一般采用异质衬底来进行外延生长。

　　目前，有关大失配衬底异质外延生长方法已较为成熟，获得专利的衬底材料包括：AlN、GaN、Sapphire、6H-SiC、ZnO、LiAlO2、LiGaO2、MgAl2O4、Si、GaAs、3C-SiC及MgO.

　　以Nichia/HP/Lumileds/Toyoda-Gosei为代表的公司采用sapphire(蓝宝石)衬底来进行GaN材料的MOCVD异质外延生长。其中，Nichia在1994年和1995年申请获得的4项专利(其专利号分别是US5433169、JP7312350、EP0599224和EP0622858)以及Lumileds的相关专利(US6537513)具有开创性意义。

　　而Cree/Osram为代表的公司则采用SiC衬底进行MOCVD异质外延生长，并相应地发展和完善了基于SiC衬底的封装技术等后步工艺，其代表性专利的专利号是US5631190、US2002093020、US2003015708及US2003062525等等。

　　当然，为了改善所生长GaN材料的晶体质量，人们发展了许多衬底预处理方法，这方面的专利主要集中于Nichia、Cree、Toyoda-Gosei和Sony等业界的先行企业手中。以Sony/Toshiba/Sanya为代表的日本数家大公司致力于发展新一代超大容量信息存储DVD(“Blu-ray Disc”)光驱用蓝紫色激光二极管，均采用Free-standing GaN基材料来作为同质外延生长的基底。

　　最后，需要指出的一点是：在日本Nichia公司的Nakamura于1994年和1995年率先取得GaN蓝光LED的突破性成果之前，Cree(基于SiC)、Toshiba(基于Sapphire和MgAl2O4)和Toyoda(基于Sapphire)等企业于1991年到1993年间已经申请了若干件GaN基外延生长和衬底选用的美国专利，因而GaN材料衬底选用的核心专利散布于多家主要的业界公司手中，没有出现独家垄断的局面。（来源：中国LED照明网）