激光切割在大型工业生产和精密设备加工中应用广泛。如何提高激光切割质量一直以来都是激光加工领域研究的重要课题。在用传统的激光切割方法加工晶圆时,激光切割的材料去除机理决定很难完全消除热影响区。如果热影响区过大会严重影响芯片的性能。本论文针对如何提高355nm激光对晶圆等易碎材料的切割质量进行了研究。提出了通过隔离热传导来减小激光切割热应力,减小热影响区以提高切割质量的想法。从这一想法出发,分析了传统的切割方法,提出了一种新的激光切割方法——双光束微距微调切割法。再基于工程化思想设计出一整套装置来实现该方法。该装置在实际应用于切割晶圆时,能够有效的提高晶圆切割质量,得到更小的切缝。相信在不久的将来,该装置会生产实践中被广泛应用。本论文所做的创新工作如下:(1)提出切割之前可以在预加工处左右两边划出对称且平行的凹槽来阻隔正式切割时向切缝两边的热传导,减小热影响区和切割热应力,从而形成更窄的切缝,提高切割质量。(2)提出了两种能够实现这一切割方法的技术方案,并对两种技术方案进行分析和比较。完成了基于这一方法的激光切割装置总体设计。(3)分析了实现技术方案所要解决的问题。并针对这些问题完成了切割装置中的核心部件(激光器、平移台及其控制器、聚焦透镜)的选型。分析了聚焦光束特性,设计了切割装置各部件的装配结构件。(4)对双光束微距微调切割装置进行了优化,利用熟知的器件为切割装置设计添加了必要的调焦和对齐焦点位置的功能,并针对调焦功能进行了MFC软件开发,以进一步提高装置的可靠性。