（1）外延研究开发了新型AlN-Coated图形蓝宝石衬底技术来提升AlGaN材料的晶体质量，为紫光外延结构设计打下良好基础，采用高内量子效率紫光量子阱结构技术、超晶格层生长技术、应力平衡型量子阱结构、载流子横向注入设计和能带工程调整等独特技术来提高内量子效率，同时使用高Al组分AlGaN材料作为nGaN、pGaN材料来解决紫光在外延材料层的自吸收问题，提高紫光LED的光萃取效率。（2）芯片研究提出了在近紫外倒装芯片外延层表面旋涂高导电性的纳米金属Ag颗粒增强ITO导电层电流扩展性能，降低P-GaN和ITO界面的全反射效应；设计了侧壁反射镜结构，针对带有反射镜结构不同的倾角α下的近紫外倒装LED芯片进行了详细研究，提高了对紫外光线的反射；研究了溅射ITO-银镜复合反射结构,通过实验实现了ITO层面电阻与穿透率最优的效果；另外摸索出最佳快速热退火的工艺条件；后续的TiW/Ni复合周期缓冲结构设计实验中，实现了最佳的反射率、各层间接触电阻、结合力与负胶离效果；研究了布拉格反射镜的对数对反射率的影响，确定了最佳膜层对数，达到最佳的反射效果；进行了PECVD-SiO2钝化层优化设计，确定了最优工艺参数，实现SiO2钝化层的折射率、沉积速率、刻蚀速率相对最优，且能覆盖好ITO/Ag/TiW/Ni复合周期缓冲结构；研究了增透膜的厚度及沉积温度对倒装近紫外芯片的亮度的影响；优化图孔径和孔径排列位置，通过芯片的实际亮度和电流分布的均匀性确定最佳的版图结构设计；提出了平衡型电极结构设计，提高芯片和基板的焊接强度；最后通过引入两侧图形化蓝宝石结构化设计，降低界面的全反射效应，实现亮度的大幅度提升。（3）紫光LED封装研究总结了陶瓷基板划片切割工艺中的问题及解决对策，并进行新型无封装工艺方式、玻璃封装方式以及全无机封装方式的研究。设计了新型无封装器件结构，开发了具有高精度定位标志位的全表面镀层基板提升固晶质量与封装器件的品质，同时也降低了成本。开发了玻璃封装器件，进行了填胶封装和不填胶封装工艺验证，提高了封装外观效果和器件可靠。开发了全无机的封装结构，进行激光焊接工艺试验，实现了全无机的气密性封装，明显增加了器件可靠性。