基于Ⅲ族氮化物的大功率发光二极管，考虑提取效率、衬底材料和大电流下工作可靠性等因素，主要有以下几种结构：①传统结构。比较成熟的Ⅲ族氮化物多采用蓝宝石材料作为衬底，由于蓝宝石衬底的绝缘性，氮化镓（GaN）基LED采用准平面结构。此结构简单，制作工艺相对成熟。但是，随着功率、工作电流以及芯片尺寸的增大，此结构在电流扩展、提取效率和散热性能等方面都存在问题。主要的解决方案包括：采用氧化铟锡（ITO）制作透明电极优化电极接触特性及光提取效率；为了解决传统结构中大量电流聚集在接触电极（p电极）下方的问题引入了电流阻挡层和电流扩展层；将蓝宝石衬底减薄，尽量减少散热通路上的热阻等。②倒装结构。针对传统结构存在的问题进行改进，将传统结构LED芯片倒扣至高热导率支撑体上，光线由透明蓝宝石衬底出射，避免电极和引线对光线的吸收，界面全反射临界角增大，导热通路上以高热导率材料（如硅和氮化铝等）取代导热性能较差的蓝宝石，热阻大大降低，很大程度上解决了传统正装结构LED存在的问题，有效改善了功率型LED的电学、光学及热学性能。倒装结构比传统结构制作相对复杂，包括芯片制作、支撑体制作与倒装焊技术等。其中，倒装焊技术是关键环节，常用的倒装焊技术包括热压焊和超声压焊等技术。③垂直结构。在面发射发光二极管中，垂直结构是一种理想的结构，避免了准平面结构的电流密集现象，有效提高器件效率及可靠性。根据衬底材料不同，垂直结构LED的制作过程也有所区别。例如，碳化硅（SiC）衬底和硅（Si）衬底都可以实现导电衬底，因此可以在外延表面制作p电极，而在衬底面制作n电极，实现垂直结构的LED。基于SiC衬底的GaN材料制作成本高，制约着其市场化进程。Si衬底成本低廉，但衬底与外延层存在很大的晶格失配和热失配，外延质量是此技术路线的控制难点。蓝宝石衬底是成熟的GaN材料衬底技术，但此衬底的主要问题在于不导电（绝缘衬底）。为制作垂直结构LED，需要将绝缘衬底去除，通常采用激光剥离技术，利用脉冲激光的能量剥离蓝宝石衬底，得到无支撑的LED外延片，直接键合到硅或其他热沉上。但是，此项技术成本高、良品率低，难以适应产业化发展的需求。