【科技前沿】南大突破！大尺寸碳化硅激光切片设备问世，助力我国半导体材料加工迈入新纪元！
碳化硅（SiC），一个听起来就很高大上的名词，它不仅是国防安全的关键技术，也是全球汽车产业和能源产业的重中之重！但是，如何将这个高科技材料加工成我们需要的？这就是我们今天要说的话题！
一直以来，碳化硅晶锭切片都面临着两大难题：一是传统多线切割技术的材料损耗率高，二是加工周期长，产率低。这就像是在做一道很难的数学题，既耗时间又容易出错。
南京大学的小伙伴们成功研发出大尺寸碳化硅激光切片设备与技术，一举解决了这两个问题！他们就像是找到了解题的捷径，让原本复杂的问题变得简单起来。
这个新技术到底有多厉害呢？举个例子，以前用线锯只能从20毫米的SiC晶锭上生产出30片350um的晶圆，而现在用激光切片技术可以生产出50多片！而且，由于激光切片生产的晶圆的几何特性更好，单片晶圆厚度可以减少到200 um，这就进一步增加了晶圆数量，单个20毫米SiC晶锭可以生产80多片晶圆！
大尺寸碳化硅晶锭激光切片设备只有日本能提供，而且价格昂贵且对中国禁运。但是，我们的南大团队已经完成了大尺寸原型激光切片设备的研发，实现了4-6英寸半绝缘碳化硅晶圆的切割减薄、6英寸导电型碳化硅晶锭的切片，正在进行8英寸晶锭切片验证。
未来大尺寸碳化硅激光切片设备将成为8英寸碳化硅晶锭切片的核心设备。据调研，激光切片/减薄设备国内需求超过1000台以上，目前大族激光、德龙激光等公司已经投入巨资开发相关产品，但尚未有商品化国产成熟设备销售。
南大团队的这一突破，不仅解决了碳化硅晶锭切片的难题，也为我国的半导体材料激光加工技术开辟了新的道路。让我们一起期待更多的科技成果吧！
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多基准轴透射式离轴光学系统高精度定心装调方法
星载光谱仪可获取空间连续分布的光谱数据，是陆地植被监测、海洋环境探测等领域的核心载荷。为校正分光系统引入的畸变，星载光谱仪成像透镜多采用离轴透射式设计，由此形成的多光轴结构存在大倾角、大偏心特征，超出了传统同轴系统定心装调方法的适用范围。本文提出一种多基准轴定心装调方法（Multi-referenceAxisAlignment,MAA），通过镜筒结构一体化加工预置各光轴的偏心与倾斜参数，结合光学平板实现基准轴的高精度引出，将复杂多光轴系统的装调拆解为多个单光轴子系统的独立装调，突破了传统定心仪的测量范围限制。针对某星载光谱仪3光轴离轴透射系统开展装调验证，实测结果表明，透镜最大偏心误差小于25.4μm，最大倾斜误差小于17.7″，系统实际畸变与理论值平均偏差小于0.32μm，全面满足设计指标要求。该方法为离轴折射类光学系统的高精度装调提供了可行的技术路径，拓展了透射式光学系统装调的适用边界。
2026-05-22
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平凸透镜朝向对光束会聚效果及像差特性的影响分析
平凸透镜是各类光学系统中应用最为广泛的基础折射元件之一，属于典型的无限共轭透镜，核心光学功能分为两类：一是将点光源出射的发散光束准直为平行光束，二是将入射的准直平行光束会聚至单点。在激光光学、显微成像、光电检测等领域的光路设计与装调中，平凸透镜的安装朝向是直接影响系统性能的核心参数，其选择直接决定了像差水平与最终会聚效果。
2026-05-21
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光机系统设计：镜头装配轴向预紧力计算（一）——通用设计原则与基础方法
本文基于光机系统设计领域的经典工程理论，系统阐述镜头装配中透镜面接触安装技术的核心原理，明确轴向预紧力在透镜固定、精度保持与环境适应性中的关键作用，详细介绍标称轴向预紧力的基础计算方法、参数定义与适用边界，同时解析轴向预载对透镜自动定心、抗径向偏心的力学效应，为光学镜头的装调设计提供标准化的工程参考。
2026-05-21
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高精度轴对称非球面反射镜面形轮廓非接触式测量方法
非球面光学元件是高端光学系统的核心器件，其面形轮廓的高精度、可溯源测量是保障加工质量与系统性能的关键。本文针对轴对称非球面反射镜的测量需求，建立了通用化的非球面扫描轨迹数学模型，提出一种基于独立计量回路的非接触式坐标扫描测量方法。该方法采用运动与计量分离的框架结构，有效隔离运动误差对测量结果的影响；测头采用集成阵列式波片的四象限干涉测量系统，实现1nm级测量分辨率；通过扫描执行机构与多路激光干涉系统共基准设计，实现测量值可溯源至“米”定义。试验验证表明，该方法测量误差小于0.2μm，重复性精度达70nm，整体测量精度达到亚微米级，为非球面测量的量值统一与溯源提供了成熟的技术方案。
2026-05-21
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麻省理工学院固态激光雷达硅光子芯片核心突破解读
麻省理工学院研究团队攻克了硅光子集成光学相控阵（OPA）固态激光雷达的长期核心瓶颈，通过创新的低串扰集成天线阵列设计，首次实现了宽视野扫描+低噪声高精度的无活动部件激光雷达芯片，为下一代紧凑、高耐用性固态激光雷达的落地奠定了技术基础。
2026-05-20
