[發明專利]調節激光頻率的方法及激光頻率調節系統

有效

• 申請號: 201310542956.X
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103545705A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 張翔
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: H01S3/10
• 分類號: H01S3/10;H01S3/00
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂

技術領域

本發明涉及平板顯示技術，尤其涉及一種調節激光頻率的方法及激光頻率調節系統。

背景技術

近年來顯示技術發展很快，平板顯示器以其完全不同的顯示和制造技術使之同傳統的視頻圖像顯示器有很大的差別。傳統的視頻圖像顯示器主要為陰極射線管CRT(Cathode?ray?tubes)；而平板顯示器與之的主要區別在于重量和體積(厚度)方面的變化，通常平板顯示器的厚度不超過10cm，當然還有其他的不同，如顯示原理、制造材料、工藝以及視頻圖像顯示驅動方面的各項技術等。

平板顯示器具有完全平面化、輕、薄、省電等特點，并朝著高分辨率、低功耗、高集成度的方向發展，但傳統的非晶硅受限于自身的特性無法滿足上述要求，作為非晶硅的最佳替代者——多晶硅能夠滿足平板顯示器未來發展的需求，因此低溫多晶硅（LTPS）顯示技術成為顯示領域的寵兒。

作為低溫多晶硅顯示技術的核心工藝環節，多晶硅的制作方式及材料特性決定著顯示器的性能。目前已知的多晶硅制備方式包括：低壓化學氣相沉積（LPCVD）、固相結晶、金屬誘導和激光退火等。目前業界應用最為廣泛的制備方式是激光退火工藝，通過激光產生的高溫將非晶硅熔融重結晶成多晶硅。雖然通過調節激光的參數可以使得結晶效果得到優化，但由于受機臺規格限制，可以調制的參數及其范圍有限，比如激光頻率，使得我們無法對多晶硅的結晶過程及效果進行更深入的研究。

如圖1所示，其為現有的激光退火工藝中激光脈沖光路示意圖，圖中的原激光脈沖100經過一分光鏡200后將原激光脈沖100分裂成兩個子激光脈沖101、102，子激光脈沖101、102的能量均為原激光脈沖100的50%，其中，子激光脈沖101經過四個反光鏡300反射后傳輸回至分光鏡200處，與子激光脈沖102相疊加，由于經過分光鏡200后的子激光脈沖101、102在垂直方向上存在一段下移距離，因此，采用補償片400將疊加后的激光脈沖103調節至原始的垂直位置。在該過程中，相較于子激光脈沖102，子激光脈沖101傳輸的距離要長，所以會與子激光脈沖102存在時間延遲，子激光脈沖101和子激光脈沖102最終疊加在一起形成上圖所示的激光脈沖104。由于受機臺規格限制，如圖1所示的四個反光鏡300的位置全部固定，無法再進行調節，最終所形成的激光脈沖104為固定形式，無法對多晶硅的結晶過程及效果進行更進一步的改善。

發明內容

本發明的目的在于提供一種調節激光頻率的方法，通過將原激光脈沖分成兩子激光脈沖，并在其中一子激光脈沖的原本光路中增加光程延長裝置來進一步增大兩子激光脈沖的光程差，以成為兩個明顯分立的子激光脈沖，最后以兩者的疊加來實現激光的頻率調節。

本發明的另一目的在于提供一種激光頻率調節系統，通過增加光程延長裝置來增加子激光脈沖的光程，可以有效地拓寬激光脈沖的頻率范圍，并且在相同的時間內，基板可以接受更多的激光照射，可以進一步完善多晶硅的結晶效果。

為實現上述目的，本發明提供一種調節激光頻率的方法，包括以下步驟：

步驟1、提供一原激光脈沖；

步驟2、利用分光鏡將該原激光脈沖分成分別沿兩個方向傳輸的第一子激光脈沖和第二子激光脈沖；

步驟3、利用數個反射鏡將第一子激光脈沖反射至分光鏡上第二子激光脈沖的出射處，并在該第一子激光脈沖傳輸過程中，使該第一子激光脈沖通過一光程延長裝置；

步驟4、所述第一子激光脈沖經分光鏡反射后與第二子激光脈沖具有相同的傳輸方向，并與第二子激光脈沖相疊加，并利用補償片對疊加形成的激光脈沖的傳輸方向進行調節。

所述第一子激光脈沖為原激光脈沖在分光鏡上部分反射而形成，所述第二子激光脈沖為原激光脈沖部分穿過該分光鏡出射而形成，通過調節分光鏡的反射系數來調節第一子激光脈沖和第二子激光脈沖占原激光脈沖的能量比。

所述第一子激光脈沖的能量為原激光脈沖的能量的50%，所述第二子激光脈沖的能量為原激光脈沖的能量的50%。

所述光程延長裝置包括：光學晶體及設于所述光學晶體兩端的高透光率防反射層，所述第一子激光脈沖從光學晶體一端的高透光率防反射層入射，并從光學晶體另一端的高透光率防反射層出射。

所述光學晶體為存在電光效應的光學晶體，所述光學晶體對應波長為308nm的激光時的折射率大于3，所述高透光率防反射層由MgF₂或者Al₂O₃制成。