【拔节生长看雄安】我的机器人朋友 ② 激光执笔 缔造浪漫与硬核

金刚石，是自然界最坚硬的物质。这种超硬材料怎么切割，雄安新区一家公司研发的机器人，就破解了激光切割的密码，不仅能切割钻石，还能"雕琢"比钻石更精密的芯片核心材料。

本台记者 谷琳：

钻石的璀璨光芒，源于精湛的切割技艺。您知道这样一颗小小的钻石，有多少个切面吗？答案是57。每一个切面，都是由经验丰富的工艺师一点一点打磨而成。

国智清创雄安机器人研究有限公司研发人员 孙冰：

目前这个工作也可以由机器人来做，这是我们自主研发的针对于金刚石超硬材料的激光机器人，它采用的非接触式的激光加工技术，它可以切割57个面，还可以切割20多种形状，它的切割效率是人工的8倍以上。你可以选择一个心仪的形状，我们来一起做一颗钻石。

本台记者 谷琳：

我就选这颗椭圆形，它看起来还挺特别。

钻石，也叫金刚石，是自然界中最坚硬的物质。钻石家族又分为天然钻石和人工钻石。在人工钻石这条产业链中，我国毛坯钻产量在全球占比超过了7成，是妥妥的钻石出口大国，但因缺乏高端加工设备，这些人工钻需要漂洋过海，到印度切割加工。如何打破进口依赖？

国智清创雄安机器人研究有限公司研发人员 孙冰：

这个设备的关键难点在于激光器和它的控制系统。我们的团队经历三年的时间，在控制系统这方面，我们实现了"5+2"这种多轴的控制，实现了更多的一个自由度，填补了国内高端金刚石成型设备的空白，也实现进口设备的技术替代。

本台记者 谷琳：

不到三十分钟，这颗椭圆钻的半成品就已经新鲜出炉了，可以看到它每一个棱角都特别锐利清晰。

问题来了，它只能切钻石吗？

本台记者 谷琳：

如果您觉得这台机器只是能切切钻石，那您就太小瞧它了。

实际上，金刚石还有个隐藏身份，它是第四代半导体材料，可以作为芯片的晶圆衬底。因为硬度高，金刚石晶圆的研磨、抛光、切割、成型的加工难度很大。研发团队通过试验不同波长、脉冲等要素，研发出适配金刚石晶圆的激光器。

国智清创雄安机器人研究有限公司研发人员 孙冰：

这种设备还可以实现金刚石晶圆的减薄，实现它的高度差小于20微米，就相当于头发丝的五分之一，对未来金刚石晶圆的量产提供了有效的解决方案。

从指尖闪耀的钻石，到掌中运行的智能世界，这台兼具"浪漫"与"硬核"的机器人朋友已经落地雄安。预计下半年，这台诞生于河北的激光机器人，就将走进多地车间工厂，贡献自己的力量。

国智清创雄安机器人研究有限公司研发人员 孙冰：

(人造)金刚石作为新型材料，它未来三到五年会有百亿级的这个市场空间，我们的设备有望在今年下半年就实现量产，助力金刚石产业的发展。

来源: 河北广播电视台冀时客户端