本发明公开了一种高亮度深紫外LED用图形化蓝宝石衬底及其制备方法。该蓝宝石衬底，包括蓝宝石晶片，所述蓝宝石晶片包括晶片C面，在晶片C面上分布有刻蚀孔，所述刻蚀孔包括底部沉孔和扩孔，所述晶片C面及扩孔的表面沉积有一层AlN/AlGaN薄膜，所述底部沉孔内设置有纳米级图形或DBR反射层。该高亮度深紫外LED用图形化蓝宝石衬底的制备方法依次为涂胶、纳米压印，刻蚀，沉积AlN/AlGaN薄膜，涂胶，曝光、显影，刻蚀，涂胶，曝光、显影，沉积纳米晶粒或沉积DBR反射层等工序。通过本发明获得的图形化蓝宝石衬底结构，能够显著提高蓝宝石晶片的深紫外光折射率，进而大幅度提高LED器件的光提取率，最终提高UVC LED的亮度,该图形化衬底技术可广泛应用于UVC LED制造领域。