近日，華為(wei) 的話題又再掀起波瀾，一方麵是美國商務部發布針對華為(wei) 半導體(ti) 業(ye) 務發展的禁令，可視為(wei) 是升級版的芯片禁令；另一方麵是華為(wei) 創始人女兒(er) 孟晚舟在加拿大法院裁決(jue) 不能釋放。

　　美國芯片製裁迫使中國自主發展

　　隨著中國國力上升和科技創新，與(yu) 美國的現有利益衝(chong) 突隻會(hui) 越來越多，從(cong) 2018年美國製裁中興(xing) 事件就已經警醒國人，再到去年以來一係列針對華為(wei) 措施繼而挑起兩(liang) 國貿易戰。中國政府絕無屈服從(cong) 而迫使美國回到談判桌上。貿易戰激起了各行各業(ye) 一股勵精圖治、自主研發、自力更生的創新浪潮。

　　美國當前的領先科技，以半導體(ti) 、化學材料、軟件服務、軍(jun) 工、航空航天、生物醫學等幾個(ge) 最為(wei) 突出。而世界的半導體(ti) 材料產(chan) 業(ye) 發展路線，是從(cong) 美國發端，也就是人們(men) 熟知的“矽穀”，再延伸到日本和中國台灣，再到韓國。

　　中國在很長一段時間沒有重視半導體(ti) 材料和芯片的發展，導致如今每年花費上萬(wan) 億(yi) 元進口芯片。如今我國已經有中長期的規劃大力推動半導體(ti) 集成電路產(chan) 業(ye) 自主發展，保守估計未來幾年將有數千億(yi) 的資金支持芯片產(chan) 業(ye) 研發。具備科技含量產(chan) 品的芯片在行業(ye) 中具備舉(ju) 足輕重的作用，手機、電腦、家電、導航儀(yi) 器等都具備芯片，芯片最核心的工藝設備——光刻機，目前基本被外國壟斷。

　　半導體(ti) 材料的幾種應用

　　光刻機屬於(yu) 一種掩膜曝光係統，需要采用激光源，在晶圓表麵保護膜造成刻蝕，最終形成電路，實現數據儲(chu) 存的功能。光刻機采用量較大的是準分子激光器，能產(chan) 生深紫外激光束，主要供應商是全球領先的準分子激光器供應商 Cymer，現已被ASML收購。而最新的一代光刻機則是極紫外光刻機（EUV），已經可以實現10 nm以下的製程，目前仍然被外國壟斷。

　　可以預期的是，中國在各種芯片上的技術將逐漸取得突破，實現自產(chan) 和量產(chan) ，國產(chan) 光刻機也是可以期待的，屆時精密激光源的應用需求必然會(hui) 增加。

　　半導體(ti) 材料的另一個(ge) 大量應用是光伏電池產(chan) 業(ye) ，是目前世界上增長最快、發展最好的清潔能源市場。太陽能電池分為(wei) 晶體(ti) 矽太陽能電池、薄膜電池以及III-V族化合物電池，其中以矽晶圓材料為(wei) 基礎應用最為(wei) 廣泛。光伏電池恰恰與(yu) 激光器相反，它是把光轉換為(wei) 電的一種設備，而這個(ge) 光電轉化率是判斷電池優(you) 劣的最重要標準，這其中采用的材料和製作工藝是最為(wei) 關(guan) 鍵的。

　　在矽晶圓的切割方麵，以往傳(chuan) 統的刀具切割精度不足、效率低下，而且會(hui) 產(chan) 生較多的不良產(chan) 品，因此在歐洲、韓國、美國早已采用了精密激光製造技術。我國光伏電池產(chan) 能占據全球超過一半，隨著國家扶持新能源發展，過去四年光伏產(chan) 業(ye) 重回上升軌道，並且大量采用新技術工藝，其中激光加工就是重要工藝之一。目前激光在光伏電池實現了晶圓切割、劃片、消融，PERC電池的激光開槽。PERC電池是一種鈍化發射極和局部背接觸的新型太陽能電池,其優(you) 勢在於(yu) 高達20%及以上的光電轉換效率。

　　武漢的帝爾激光是目前國內(nei) 光伏電池激光製造設備的領導者，原來從(cong) 事消費電子精密加工，後來專(zhuan) 注於(yu) 光伏電池激光加工設備，迎來2016年光伏產(chan) 業(ye) 快速複蘇以及工藝改進。帝爾激光得到足夠的機遇，過去三年幾乎是每年業(ye) 績翻一倍，並成功上市。這說明光伏產(chan) 業(ye) 的激光製造需求空間仍然巨大。

圖：我國首台半導體(ti) 激光隱形晶圓切割機問世

　　半導體(ti) 材料的第三個(ge) 重要應用是線路板，也包括柔性線路板。線路板采用了大量的半導體(ti) 材料，也是所有電子產(chan) 品的基礎，是至關(guan) 重要的部件。近年來隨著線路板的精度和集成度越來越高，更加小型迷你的線路板讓大型設備和接觸式加工難以適應，激光技術開始有了用武之地。

　　打標應該是線路板上最簡單的工藝，目前常常采用的紫外激光器的在材料表麵的標刻。鑽孔是線路板上常用的工藝，激光鑽孔能達到微米級，能打出機械刀無法做到的微細小孔，並且速度極快。線路板上應用的銅材切割、固定熔焊等均可以采用激光技術。而錫膏的激光微焊也是近年來值得關(guan) 注的重要技術。

　　激光進入微加工時代 特域適時推出超精密冷水機

　　回顧這些年激光技術的發展，激光在大部件的金屬切割、焊接發展比較充分，然而精密激光製造的應用規模相對滯後，其中比較重要的原因是前者是粗加工，精密激光加工精度、定製化要求高，還有工藝開發難度大，周期長。目前激光精密加工主要圍繞消費電子展開，其中又以智能手機為(wei) 主，這兩(liang) 年的屏幕和OLED麵板的激光切割也備受關(guan) 注。

　　未來十年，半導體(ti) 材料將會(hui) 成為(wei) 我國最為(wei) 重視發展的產(chan) 業(ye) ，帶動激光微加工大爆發的極有可能是半導體(ti) 材料加工。激光微加工主要采用短脈衝(chong) 或者超短脈衝(chong) 激光器，也就是超快激光器。因此未來在人工智能、5G，和國家大力投資半導體(ti) 材料國產(chan) 化的趨勢下，激光精密加工必然有較大的需求，超快激光器的大批量應用是一個(ge) 重要趨勢。

　　但是這種超快激光精密設備，要求極高，目前國內(nei) 成熟的激光設備廠商大約5家，還有十幾家正在進入和開發產(chan) 品。超快激光設備要求配備具有高精度的、精密溫控、穩定可控的冷卻設備。

　　為(wei) 適應國內(nei) 精密激光製造發展的趨勢和市場預期需求，廣州特域機電首推CWUP係列超精密激光冷水機，突破了我國冷卻設備溫控技術的瓶頸，溫控精度升級到±0.1℃。適用於(yu) 皮秒、飛秒、等超快固體(ti) 激光器冷卻等多樣化的應用場景。為(wei) 半導體(ti) 材料、消費電子元器件等精密激光加工的穩定性提供了保障。

　　此款產(chan) 品經過與(yu) 國內(nei) 外多個(ge) 光源品牌測試，除水溫精度以外的流量、壓力、電磁量，輸入輸出和係統信息交換對接等都已無縫兼容。可適應在市場上的任何光源品牌。為(wei) 節省用戶成本，特域機電為(wei) 產(chan) 品賦能，推出了不同功率的應用，可滿足低、中、高瓦數激光設備所需的精密水冷解決(jue) 方案。