www.188betkr.com 讯在材料加工的前沿领域，金刚石以其无与伦比的硬度和独特性能，成为众多高端产业的“心头好”。激光加工是目前金刚石的主流加工方法，具有加工精度高、效率高、普适性强等优点，在金刚石切割、微孔成型、微槽道加工及平整化等方面均得到广泛应用。然而，传统激光加工技术受限于切面锥度大、损耗严重等问题，难以完成大尺寸金刚石材料的切片加工，大尺寸金刚石材料切片仍是业内难以攻克的技术难题。
水导激光加工作为一种新型加工方式，有效结合了传统激光加工方式和水射流加工方式的优点，在解决传统激光加工热问题基础上保证加工需求，具有热影响区小、热残余应力小、微裂纹少、加工精度高等优点，并在水射流的冲刷下有效减少熔融产物堆积形成的毛刺，降低了加工表面的表面粗糙度，拥有广泛的应用价值与发展前景。
水导激光原理：由于水和空气的折射率不同，在激光束以一定角度照射在水与空气交界面时，如果入射角小于全反射临界角，激光会发生全反射而不会透射出去，这就使激光能量始终被限制在水束中从而使激光沿水束的方向进行传播。激光经过凸透镜聚焦后通过石英玻璃窗体进入到耦合水腔，通过调整聚焦透镜与小孔喷嘴之间的距离，使激光焦点刚好处于小孔喷嘴上表面中心，然后进入稳定的水射流中，利用水与空气折射率的不同，在水射流中发生全反射，类似于传统玻璃光纤的传播方式。加工时，聚焦到喷嘴位置的激光束由高压水束引导传输到工件表面。
水导激光加工原理图
晟光硅研是一家实现商用化水导激光先进技术设备的研发/制造企业，已通过数家中国航空航天材料、技术研究院的验证并获得订单，全面进入批量应用前工艺匹配阶段。公司聚焦硬、脆、贵材料的传统加工瓶颈，已拓展覆盖领域包括但不局限于：碳化硅、氮化镓晶体、超宽禁带半导体材料（金刚石/氧化镓）、航空航天特种材料、LTCC碳陶基板、光伏、闪烁晶体等。
目前晟光硅研已成功研发出基于水导激光技术的单晶金刚石加工新工艺。该技术凭借其独特的加工机理，有效突破了传统激光加工在大尺寸金刚石材料领域的技术局限，可实现超大尺寸单晶金刚石切片，切割损耗小于50μm规格的金刚石材料的高效、高精度切片，填补了该尺寸段工业化精密加工的技术空白。
图源：晟光硅研
经过多轮工艺迭代与技术积累，目前该技术已完成标准化设备转化，形成具备市场销售条件的设备，旨在助力金刚石材料应用企业实现降本增效，推动产业链整体升级。
2025年11月5日，www.188betkr.com 将在河南?郑州举办“2025半导体行业用金刚石材料技术大会”。届时，来自西安晟光硅研半导体科技有限公司总经理杨森将带来《水导激光技术基于大尺寸金刚石高品质分片及微流通道制备方案》的报告。
个人简介
杨森，晟光硅研联合创始人，IEEE Member，西安电子科技大学微电子专业本硕，西安交通大学微电子专业博士，中国宽禁带功率半导体及应用产业联盟青年专家委员会副主任，西安电子科技大学微电子学院特聘创业导师，获评陕西省金牌技术经理人，2022年张家港市领军人才。参编《半导体材料国家标准汇编》《第三代半导体调研白皮书行家说》并发行，发表SCI论文14篇，发明专利50余项；国家横向课题“航空发动机涡轮涡扇叶片打孔”项目参与者，是我国水导激光领域产业化主要带头人。
参考来源：
陈泽伟等：水导激光加工技术及其应用
晟光硅研
（www.188betkr.com 编辑整理/石语）
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