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1. (WO1997040558) VERTICAL CAVITY LASERS WITH MONOLITHICALLY INTEGRATED REFRACTIVE MICROLENSES
Latest bibliographic data on file with the International Bureau   

Pub. No.:    WO/1997/040558    International Application No.:    PCT/US1997/006126
Publication Date: 30.10.1997 International Filing Date: 14.04.1997
IPC:
H01S 3/00 (2006.01), H01S 5/00 (2006.01), H01S 5/026 (2006.01), H01S 5/183 (2006.01), H01S 5/42 (2006.01)
Applicants: W.L. GORE & ASSOCIATES, INC. [US/US]; 551 Paper Mill Road, P.O. Box 9206, Newark, DE 19714 (US)
Inventors: ROBINSON, Gerald, D.; (US)
Agent: CAMPBELL, John, S.; W.L. Gore & Associates, Inc., 551 Paper Mill Road, P.O. Box 9206, Newark, DE 19714-9206 (US)
Priority Data:
08/635,798 22.04.1996 US
Title (EN) VERTICAL CAVITY LASERS WITH MONOLITHICALLY INTEGRATED REFRACTIVE MICROLENSES
(FR) LASERS A CAVITE VERTICALE A MICRO-LENTILLE REFRACTIVE A INTEGRATION MONOLITHIQUE
Abstract: front page image
(EN)Refractive microlenses (34, 38) are monolithically integrated into back-emitting vertical cavity lasers. A back-emitting VCL (20, 36) includes a front mirror, a back mirror being partially transmissive, an optical cavity interposed between the front mirror (22) and the back mirror (24), an active region within the optical cavity (26, 40) between the front and back mirrors, and a substrate (30). The substrate (30, 44) confronts the back mirror (24) and presents a light-emitting back surface (32). A refractive microlens (34, 38) is formed on the back surface (32) of the substrate (30, 44) with a photoresistive polymer or is monolithically integrated into the back surface (32) of the substrate (30, 44) using the photoresistive polymer. In microlens processing, poly(dimethylgluterimide) (PMGI), a deep ultraviolet photoresist is spin-coated on the polished back surface (32) of the substrate (30, 44) containing the fabricated VCL (20, 36). An imaging layer of conventional positive photoresist is spin-coated and patterned on the VCL. The PMGI is exposed to deep ultraviolet light using the patterned positive photoresist as a portable conformal mask. The exposed PMGI is then developed away and the positive photoresist is removed using acetone. The resultant structure is a cylinder of PMGI. A thin layer of the substrate around the PMGI cylinder is recessed. The PMGI cylinder is reflowed at 300 °C for 5-15 minutes. A parabolic lens shape of reflowed PMGI is obtained and is transferred to the substrate (30, 44) using reactive ion etching.
(FR)Des micro-lentilles réfractives (34, 38) sont intégrées de manière monolithique dans des lasers à cavité verticale émettant vers l'arrière. Un laser à cavité verticale (VCL) émettant vers l'arrière (20, 36) comporte un miroir frontal (22), un miroir postérieur (24) partiellement transmissif, une cavité optique (26, 40) s'intercalant entre les miroirs, frontal et postérieur, une région active située à l'intérieur de la cavité optique entre les miroirs, frontal et postérieur, et un substrat (30). Ce substrat (30, 44), qui se trouve en face du miroir postérieur (24), porte une surface postérieure émettrice de lumière (32). Une micro-lentille réfractive (34, 38) est formée sur cette surface postérieure (32) au moyen d'un polymère photorésistant ou bien est intégrée de manière monolithique dans la surface postérieure (32) du substrat (30, 44) à l'aide du polymère photorésistant. Lors du traitement de la micro-lentille, on recouvre par centrifugation au moyen de poly(diméthylglutérimide) (PMGI), substance photorésistante à l'ultraviolet lointain, la surface postérieure (32) polie du substrat (30, 44) contenant le VCL fabriqué (20, 36). On appose ensuite par centrifugation une couche de formation d'images à base d'un photorésist positif classique sur le VCL et on la configure. Le PMGI est exposé à un rayonnement ultraviolet lointain au moyen du photorésist positif configuré comme masque portatif conforme. Une fois exposé, le PMGI est ensuite développé et le photorésist positif enlevé à l'aide d'acétone. La structure ainsi obtenue consiste en un cylindre de PMGI. Une fine couche de substrat entourant ce cylindre est évidée. Le cylindre est refondu à 300 °C pendant 5 à 15 minutes. On obtient ainsi une forme de lentille parabolique faite du PMGI ayant subi une refusion que l'on transfère ensuite sur le substrat (30, 44) par attaque par ions réactifs.
Designated States: AL, AM, AT, AU, AZ, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GE, HU, IL, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, UZ, VN.
European Patent Office (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE).
Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)