碳化硅（SiC）是一種由硅（Si）和碳（C）組成的化合物半導體材料，因其超高硬度（莫氏硬度9~9.5）、優異的熱導率（120~270 W/m·K）及高溫穩定性（熔點約2730°C），在新能源汽車、電子制造、航空航天等領域被廣泛應用。然而，這些卓越特性也給加工環節（尤其切割）帶來巨大挑戰。能否實現高精度、高效率、低損傷（邊緣崩缺小、熱影響區可控）的切割，成為推動SiC器件產業化落地的關鍵因素之一。
一、水導激光切割 & QCW激光切割
水導激光切割與QCW激光切割是兩種各具優勢的先進激光加工技術，適用于不同場景：
水導激光切割：通過高壓水束引導激光進行切割，利用水的冷卻作用減少熱影響區，切割質量高，尤其適合對碳化硅這類高硬度、高導熱材料進行高精度加工，能夠避免熱損傷和微裂紋，適用于半導體晶圓、精密光學元件等對表面質量要求極高的小批量、高附加值產品。其設備成本高、維護復雜、切割速度相對較慢。
QCW激光切割：利用高能脈沖光束實現非接觸式去除材料，兼具高峰值功率和高平均功率，切割效率高、精度高、靈活性強，對碳化硅的熱損傷小，且維護成本低。適合大規模量產場景，如碳化硅基板、功率器件等的加工，能夠滿足快速、高效、高質量的生產需求。
兩種加工方式差異
二、光至科技QCW光纖激光器實現高質量精密切割
光至科技 QCW 光纖激光器憑借優異的光束質量，穩定的輸出功率，以及高峰值功率特性在碳化硅切割領域表現出色，通過小脈寬高峰值切割、優化路徑、動態調焦等工藝手段，成功攻克了高導熱、高硬度材料切割中的難題。
YFQCW-450-SM
工藝驗證：不同厚度碳化硅切割實例
1、2mm碳化硅切割
加工圖形：六邊形，外接圓φ25mm，中心圓孔為φ5mm
加工效率：切割速度約為3mm/s，單件總加工時間2分30秒
加工效果：切縫均勻、無明顯崩邊或熔瘤，邊緣整潔
2、4mm碳化硅切割
加工圖形：外形尺寸為38 mm × 50 mm，內孔尺寸為8 mm × 18 mm
加工效率：切割速度為2 mm/s，總加工時間約13分鐘
加工效果：切割面穩定，邊緣整齊，正反面質量一致
3、7mm碳化硅切割
加工圖形：外形尺寸為15 mm × 25 mm，孔徑為6 mm
加工效率：加工速度保持在1 mm/s，實現厚件高效加工
加工效果：錐度小，可切小孔
4、11mm碳化硅切割
加工圖形：外形尺寸為100mm直線
加工效率：加工速度依然保持在1 mm/s，實現厚件高效加工
加工效果：直線切割，斷面垂直
通過大量實測與工藝優化，光至科技總結出以下關鍵經驗：
激光器性能要求：由于碳化硅材料導熱率高，激光器需要具備高峰值、大能量和小脈寬的特性。
切割路徑優化：通過優化的切割路徑，可有效擴寬割縫，從而提高切割效率并改善加工質量。
厚材加工方式：對于較厚的碳化硅材料，可采用雙面切割工藝，減少正面進刀次數，避免因進刀次數過多導致焦點位置變化，進而引發材料表面崩邊等問題。
四、選擇光至科技QCW光纖激光器的五大理由
高效率 ：相比水導激光切割，QCW光纖激光器切割速度更快，可大幅縮短加工周期，提高生產效率，尤其適用于大規模生產。
高精度與低損傷 ：精準的能量控制和動態調焦技術，確保切割邊緣整齊、光滑，無明顯崩邊或熔瘤，熱影響區小，滿足高精度加工需求。
高可靠性 ：光至科技憑借深厚的技術積累和嚴格的質量控制，確保 QCW 激光器性能穩定可靠，連續運行時間長，減少停機維護時間，保障生產的連續性。
高靈活性 ：非接觸式加工方式，可輕松應對復雜圖形和異形切割，適應多樣化的產品設計需求，為產品創新提供更多可能性。
低成本 ：QCW光纖激光器無需耗材、免維護，成本遠低于水導系統，長期使用成本優勢明顯，助力企業降本增效。
碳化硅代表著未來高性能材料的發展方向，其高效精密加工能力是實現產業升級的核心環節。光至科技堅持以應用需求為導向，持續優化QCW激光器的產品性能與工藝數據庫支持，致力于為客戶提供高效率、高可靠性、低成本的激光加工解決方案，加速行業從“可加工”走向“優加工”，助力產業高質量發展。
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