近年来，随着社会提倡开发新能源，以及微机电系统（MEMS）的发展，对单晶硅片的切割质量、效率以及减少切割过程中产生的材料损失的要求越来越高。然而，由于硅材料的高脆性和高硬度，使得采用传统机械加工方法遇到了很多问题。所以关于硅片的加工技术在国内外都受到了广泛的关注。激光裂纹控制法切割技术，具有没有材料的损耗，并且切缝平直、无熔渣等特点。因此，研究硅片的裂纹控制法切割技术，具有重要的工程实际意义。本文分析总结了相关学者在激光切割技术上的研究现状，开展了应用YAG激光诱导，裂纹控制法切割硅片技术的研究工作。首先，根据激光裂纹控制法切割硅片的热作用的理论基础，对硅片切割断裂的条件及裂纹扩展的机理进行了理论分析。其次，通过ABAQUS6.9有限元软件，采用顺序热耦合及扩展有限元分析方法，对激光切割硅片过程中，温度场、相应的热应力场及裂纹的扩展形式进行了仿真。并通过仿真结果说明了激光裂纹控制法切割硅片的机理。然后，进行了裂纹控制法切割硅片的实验。对加工结果进行了检测，得到切割过程中硅片平稳开裂，裂纹滞后光斑稳步扩展，切缝平直，宏观上端口质量较好，但常规加工方法微观上存在波纹，通过下表面冷却加工方法，去除了断口波纹，得到了平整光滑的切割断口，解决了常规断口波纹问题。通过比较不同方法切割硅片的加工效果，突出了裂纹控制法切割硅片的优势，而且仿真结论与实验现象相符。最后，根据大量单因素实验，研究总结了激光功率、光斑直径及扫描速度对加工质量的影响规律，分别从断口形貌，表面粗糙度及变色区对加工质量进行了评价，得到了相对最佳切割参数曲线。并分析了裂纹控制法切割对硅片断口成分的影响，表明了下表面低温状态下，裂纹控制法切割硅片的优势。对于实际应用及对加工工艺的选择起到指导性的作用。