图形化衬底(patterned substrate),理学-物理学-凝聚态物理学-半导体物理学-〔半导体材料〕,用微纳米技术制备预先设计好的衬底,用来保证外延生长薄膜的质量。衬底和外延薄膜之间巨大的热失配和晶格失配,会导致外延薄膜内较大的应力、缺陷或裂纹,严重限制外延材料的应用。图形化衬底是通过微纳米加工技术在大失配衬底上制备周期或非周期的微米、纳米阵列,满足外延生长的衬底结构。蓝宝石图形化衬底(PSS)是使用最广泛的一种图形化衬底结构。PSS源于侧向外延(ELOG)技术。2000年美国C.阿什比(Carol Ashby)等人利用条形结构的蓝宝石衬底进行氮化镓的单步生长。与传统ELOG一样,较好地改善了氮化镓外延质量,但工艺步骤大为简化。随后的几年,各种PSS图形开始出现,包括圆孔形、圆台形、圆包形、六角金字塔形等。这些结构除了带来位错密度的减少、外延层应力调节等好处外,另一个重要的方面是消除或减弱界面的全反射效应,增加发光器件的光抽取效率。PSS图形尺寸与器件的发光波长有关,一般为微米量级,发光二极管(LED)市场通用的3×2微米的尺寸较多。