近幾年來，隨著人們對生活質量要求的提高，國內的消費類電子，清潔能源，新能源汽車，生物醫療以及半導體等行業得到了蓬勃的發展。激光尤其是超快激光在這些高端智能制造領域的作用得到越來越多的體現。
飛秒激光器在切割硅晶圓方面的應用一直備受關注，因為飛秒激光脈沖的高峰值功率，可用于消融硅晶圓和其他沉積在硅晶圓表面的材料，并且對相鄰組件的影響或熱損傷最小。通常，這些硅晶圓預先配置了切割通道。這些通道也用于芯片分割之前的探測和測試。因此，切割通道填充有傳感器和探測點。在這種情況下，飛秒光束用于去除那些附加的表面層，同時支持硅晶圓的隱形切割。由于飛秒激光脈沖在堅硬、透明藍寶石襯底中獨特的強非線性吸收，飛秒激光器也是從藍寶石晶圓中分離出高亮度LED芯片的理想選擇。
飛秒激光的超快速時間和超高峰值功率的特性，在飛秒激光用于材料加工時，具有如此高峰值光強和極短持續時間的光脈沖與物質相互作用，能夠以極快的速度將其全部能量注入到很小的作用區域，瞬間內的高能量密度沉積將使電子的吸收和運動方式發生變化，避免了激光線性吸收而導致能量轉移和擴散等的影響，從而在根本上改變了激光與物質相互作用的方式，使飛秒激光加工成為具有超高精度，超高空間分辨率，以及廣泛性的材料適應性的非熱熔冷處理過程，開創了激光加工的嶄新領域。
其實飛秒激光在非學術領域的首次大規模應用是在眼科領域。高強度飛秒脈沖，是在沒有熱損傷的情況下分離透明生物組織的理想工具。在用準分子激光器重塑角膜基質之前，通過飛秒激光產生角膜瓣，已經在視力矯正方面實現了商業化。
隨著激光技術的發展，激光器向著更快脈沖、更高能量、更短波長的方向邁進，這給激光材料加工帶來了革命性的進步。這使得超快脈沖激光器越來越得到產業界的關注。這主要體現在超快脈沖激光加工可以得到遠高于長脈沖激光加工的精度，最高可以達到亞微米甚至納米。超快脈沖激光除了可以進行材料切割打孔等基本加工之外，還能夠實現材料表面的加工與改性，對透明材料內部的加工與改性，實現了其他加工方法無法實現的高精度、復雜形狀元器件的加工。另外超快脈沖激光幾乎可以與任何材料相互作用，可用于激光加工的材料不受限制。對于超硬、易碎、高熔點、易爆等材料的加工，更具有其他方法所無法匹敵的優勢。
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