Gaismas diodes epitaksiālie slāņi mirst fosforā pārveidotās (PC) gaismas diodēs, kas parasti ir izgatavotas no gallija kristāliem, piemēram, indija gallija nitrīda (InGaN). Pateicoties tā taisnajai joslas atstarpei, kas nodrošina efektīvus optoelektronikas lietojumus, InGaN ir palielinājusies popularitāte salīdzinājumā ar citiem pusvadītāju materiāliem. Mūsdienās visefektīvākās baltās gaismas diodes ir izgatavotas no InGaN. InGaN gaismas diodes spēj radīt gaismu ar efektivitāti, kas pārsniedz 200 lm/W, ārējo kvantu efektivitāti vairāk nekā 60 procentus un iekšējo kvantu efektivitāti vairāk nekā 70 procentus.
Uz safīra, silīcija, silīcija karbīda vai gallija nitrīda var rasties inGaN epitaksiāla augšana. Tā kā safīrs ir visekonomiskākais materiāls, kas nodrošina salīdzinoši augstas kvalitātes GaN epitaksiālo augšanu, mūsdienās to izmanto gandrīz tikai gaismas diožu izgatavošanai. Tomēr vairāk nekā 13 procentus režģa neatbilstības rada GaN heteroepitaksiāla attīstība uz safīra, kas izraisa augstu dislokācijas blīvumu epitaksiālajos slāņos. Ja dislokācijas blīvums ir liels, ir vairāk melnu laukumu un samazināta gaismas efektivitāte. No otras puses, silīcija karbīds (SiC) ir 4,5 reizes vairāk saderīgs ar gaN režģi nekā safīrs, kas ļauj iegūt vairāk gaismas. SiC fiziskās īpašības rada ievērojamus apstrādes šķēršļus, kas ir viens no tā trūkumiem.
GaN audzēšana virs GaN ir progresīvāka metode. Pamatā epitaksiālo ierobežojumu, piemēram, režģa neatbilstības un CTE neatbilstības, novēršana ir GaN-on-GaN tehnoloģija. Rezultātā ir iespējams izgatavot augsta pārrāvuma sprieguma ierīces ar ļoti bieziem GaN slāņiem, kam ir augsta starojuma efektivitāte.
