外延片的生长工艺有很多流程，需要很多高菁尖设备，生长出来的外延片直接决定了 LED 的波长、亮度、正向电压等主要的光电参数。外延片的生长基本原理是在一块加热至适当温度的衬底基片（主要有蓝宝石、SiC 碳化硅、Si 硅）上，气态物质 In Ga Al P(铟 家铝 磷) 有控制的输送到衬底表面，生长出特定单晶薄膜。
目前主要的外延片衬底材料有蓝宝石、碳化硅和硅。不同的衬底材料有不同的光电特性，价格差别也很大。外延片制造过程如下：
先把晶棒切片，切片需要注意晶面的结晶方向、晶片的厚度、晶面的斜度和曲度；切片后为了防止晶片边缘碎裂、防止热应力集中以及增加外延层的平坦度 需要把晶边磨圆，然后还需要蚀刻(shí kè)，蚀刻的目的在于把前面机械加工所造成的损伤给去掉，蚀刻需要用到晶片研磨机；下一步需要将晶片置于炉管中施以惰性气体加热30分钟至一小时，再在空气中快速冷却，可以将所有氧杂质去除，这样晶片的电性（阻值）仅由载流子杂质来控制，从而稳定电阻，这一步需要使用到高温快速热处理设备；然后使用抛光机再给晶片抛光；再然后就是使用晶片清洗机来清洗晶片，用RCA溶液（双i氧水＋氨水或又氧水＋盐酸），将前面工序所形成的污染清除，蕞后在无尘环境中严格检查晶片表面的洁净度、平坦度确保符合规格要求，蕞后包装到特殊的容器中保存。
用于白光的LED大功率芯片一般在市场上可以看到的都在40mil左右，所谓的大功率芯片的使用功率一般是指电功率在1W以上。
由于量i子效率一般小于20%大部分电能会转换成热能，所以大功率芯片的散热很重要，要求芯片有较大的面积。
制造GaN外延材料的芯片工艺和加工设备与GaP、GaAs、InGaAlP相比有哪些不同的要求?为什么?
普通的LED红黄芯片和高亮四元红黄芯片的基板都采用GaP、GaAs等化合物半导体材料，一般都可以做成N型衬底。
采用湿法工艺进行光刻，较为后用金刚砂轮刀片切割成芯片。
GaN材料的蓝绿芯片是用的蓝宝石衬底，由于蓝宝石衬底是绝缘的，所以不能作为LED的一个极，必须通过干法刻蚀的工艺在外延面上同时制作P/N两个电极并且还要通过一些钝化工艺。由于蓝宝石很硬，用金刚砂轮刀片很难划成芯片。
它的工艺过程一般要比GaP、GaAs材料的LED多而复杂。
分子束外延法属于物理气相沉积PVD里的真空蒸发法的一种，广泛用于制造各种光集成器件和各种超晶格结构薄膜。
芯片制造全部工艺的成品叫做晶圆wafer，前道工艺流程中的一个环节是薄膜沉积，也就是真空镀膜，分子束外延就是薄膜沉积的一种方法，在裸硅片（或者其他衬底）上利用分子束外延法镀上多层薄膜，形成该芯片所需要的结构，用分子束外延法制作出来的已经完成镀膜的半成品就是外延片，外延片再经过光刻、刻蚀、清洗、离子注入等工艺环节，再经过打线、Bonder、FCB、BGA植球、检测等后道工艺形成的成品就是晶圆wafer。
应用于摩天轮二次封装LED全封闭绝缘及它的阻燃性能使得其在一些安全要求较高的场所应用，如在摩天轮上的使用。
(5)应用于室内暗槽及装饰照明 在展馆、酒吧室内的喷泉，宾馆酒店的暗槽等场所使用。
(6)应用于标识、标牌 户外标识、标牌，用LED代替传统的霓虹灯，而LED的防水问题又成了标识、标牌品质的一大影响因素，二次封装LED了因防水问题影响品质和寿命的困扰，因此被大量应用于标识、标牌行业。应用的产品主要有二次封装LED防水模条、二次封装LED点光源。
7)应用于户外大型广告显示屏 采用电脑控制系统和二次封装LED点光源来制作精度较高的大型广告显示屏，由于其性价比较高，越来越被广告公司及广告发面客户认可。该显示屏可以用CF卡播放视频或文字内容的广告，也可以与电脑连接，实现实时传输和播放各种视频节目。
二次封装LED，既可作为灯具直接使用，也可广泛作为LED灯具的内部光源使用，如景观雕塑光源、艺术造型光源、桥梁艺术灯光源，使造型LED灯具在开发制作过程中灯具外壳防水防护要求降到低，也使造型灯的稳定工作得到保障。二次封装LED的面世，使LED成为一种全天候、使用的照明产品。