芯片散热需求持续提升，液冷已成为高算力场景主流方案，液冷板焊缝密封性与成型稳定性，关乎散热系统长期可靠性。铜、铝、不锈钢等基材焊接特性差异大，气孔、变形、烧穿等痛点制约量产良率，兴弘光电 XH-ABMPR 环芯三维动态可调智能焊接头（统一简称XH-ABMPR）和HO环形光斑焊接头，针对性解决焊接难题，本文结合案例分享实际应用效果。
铜、铝导热性能优异，是芯片液冷板主流材料，但它们属于典型高反材料，激光吸收不稳定，极易出现气孔、熔深不均、飞溅、焊后变形；不锈钢液冷板焊接则需要兼顾密封可靠性与热输入控制，防止薄壁烧穿、热变形造成内部流道偏移。不同基材对应差异化焊接工艺，不少产线需要更换多套焊接头与设备，调试周期漫长；同时批量生产过程中的良率波动，一直是工艺工程师面临的一大难题。
“无气孔、无飞溅”XH-ABMPR环芯三维动态可调智能焊接头
兴弘光电XH-ABMPR正是针对高反材料和高难度焊接场景设计的，和常规固定光斑的焊接头不同，这款焊接头的创新点是：
环芯功率可变，同波长1030-1080nm环芯纤芯可任意组合：适配多种规格纤芯组合，用户可根据加工场景灵活选配。
支持环芯间距0.1-5mm可调, 焦距Z轴±50 mm可调：可分别控制表面预热与底部熔深，实现三维空间能量补偿与温度梯度主动调控，可定制不同熔深、熔宽的焊缝。
支持环光斑固定，点光斑摆动：引导熔池有序流动，气泡得以及时从匙孔逸出，确保焊缝致密平整。
焊接作业时，XH-ABMPR可灵活匹配材料的激光吸收特性，通过调节离焦量与能量密度适配不同材质、板厚，针对铜、铝、不锈钢材质的芯片液冷板，均可快速锁定工艺区间，下文结合已落地项目客观展示实际加工效果。
案例：紫铜芯片液冷板密封焊接，解决高反铜材气孔与飞溅难题
紫铜液冷板是芯片散热的核心部件，焊缝要求无气孔、组织致密，且耐压检测一次性合格；紫铜热导率极高，热量扩散快，一旦局部热输入失控就会产生较大变形，流道发生形变后会直接改变散热介质流量，造成整板报废。
在前期试产阶段，使用常规单光斑激光焊接方案，焊接质量波动大，气孔不良率偏高，焊接飞溅量大，后续清理成本较高。
更换 XH‑ABMPR 焊接头后，可独立调节点光斑与环光斑的能量配比：中心点光稳定击穿紫铜表面氧化层，构建稳定匙孔；外环输出能量平缓均匀，对熔池起到预热、保温作用，降低紫铜对激光的反射率，减缓熔池冷却速率，为熔池内气泡提供充足的上浮逸出时间。同时中心点光斑高速摆动，进一步推动气泡从匙孔排出，有效保障焊缝气密性与表面平整度。
焊接参数
焊接设备：兴弘 XH-ABMPR6+3（OSC）焊接头6kW+3kW
焊接工件：紫铜芯片液冷板
焊接功率：点2800W(14um) + 环4800W(34um)
焊接速度：2.4m/min
实测结果表明，在该焊接速度条件下，焊缝截面无气孔缺陷，气密性检测良率维持高位，飞溅得到显著抑制。
本案例中XH-ABMPR 的核心价值是拓宽紫铜液冷板的工艺窗口；依托环芯动态可调结构，为工艺调试预留充足余量，即便来料存在小幅波动，也无需频繁调整激光系统，保障产线稳定运行。
“稳熔池、降飞溅”HO环形光斑焊接头
兴弘光电 HO 系列环形光斑激光焊接头提供了一套新的技术实现路径：设备接入单路光纤，在焊接头内部完成高斯光斑到环形光斑的光学转换，具备如下工程优势：
无需专用环形光源输入
兼容市面常规激光器
产线升级改造更经济便捷
功率覆盖2-60kW焊接头
案例：不锈钢芯片液冷板薄壁密封焊缝，保障流道尺寸稳定
不锈钢液冷板多用于介质特殊、有耐腐蚀需求的散热场景，板材壁厚较薄，内部排布精密微流道；集中输入的热量极易造成薄壁烧穿，或是热变形挤压内部流道。客户核心需求为：焊缝连续密封、熔深可控、热影响区尽量小，焊后流道轮廓无明显形变。
小批量打样阶段，采用常规单光斑激光焊接方案，容易出现焊缝发黑变色、局部塌陷、焊缝成型不一致、气孔、咬边、工件变形量大等缺陷。
更换 HO30S‑Y 环形光斑焊接头并完成工艺调试后，环形光斑形成更宽、更柔和的热作用区域，降低不锈钢因淬火脆化产生微裂纹的风险。
焊接参数
焊接设备：兴弘 HO30S-Y 焊接头3kW
焊接工件：不锈钢芯片液冷板1mm盖板叠焊
焊接功率：350W、450W、500W
焊接速度：1.5m/min、2m/min、3m/min
工艺验证结果显示，焊缝外观连续均匀，无局部塌陷、烧穿缺陷；液冷板内部流道变形量可控，满足流体设计指标，密封检测全部合格。
环形光斑的工作原理：把高斯光斑尖峰状的集中能量转化为分布更加均匀的环形能量，改善熔池状态，提升焊缝质量；该光学变换在焊接头内部完成，无需配置专用环形光源，提供更加经济便捷的解决方案。
助力芯片液冷行业良率质量双提升
在芯片液冷行业中，焊接是决定液冷系统长期可靠性的隐形关键。焊缝渗漏、良率不稳，都会直接阻滞项目落地。兴弘光电自研自产激光焊接核心装备，配套专业测试平台，以实测数据定制适配方案，贯通光学设计与工艺验证，系统性破解液冷板焊接。如果您在紫铜、铝合金、不锈钢液冷板焊接生产中，正被气孔、变形、密封良率不足等问题困扰，欢迎开展工艺验证。兴弘光电依托自研自产的高端焊接头以及完备焊接测试条件，可基于实测数据客观评估方案适配性，为产线工艺改善提供创新解决方案。
来源：兴弘光电