本公开提供了一种发光二极管外延片、芯片及其制备方法，属于半导体技术领域。发光二极管外延片包括衬底、缓冲层、未掺杂氮化镓层、N型半导体层、有源层、P型半导体层和插入半导体层，缓冲层、未掺杂氮化镓层、N型半导体层、有源层、P型半导体层依次层叠在衬底上，插入半导体层位于缓冲层和未掺杂氮化镓层之间；插入半导体层内具有多个空腔，每个空腔贯穿插入半导体层；多个空腔间隔分布在第一表面上，第一表面为缓冲层远离衬底的表面；每个空腔的横截面的面积沿远离第一表面的方向先减小后增大，横截面为空腔平行于第一表面的截面。本公开有利于将射向芯片非正面的光线反射到芯片正面射出，提高LED的正面出光效率。