CN116829997A - 中空芯部光子晶体光纤 - Google Patents

Abstract

根据本公开的一个实施例，提供了一种用于产生宽带辐射的辐射源，所述辐射源包括输入组件和中空芯部光子晶体光纤，所述输入组件用于提供输入辐射，所述中空芯部光子晶体光纤被配置成接收和限制被耦合到所述光纤中的所述输入辐射以用于通过光谱加宽产生宽带辐射；所述输入组件包括泵浦源，所述泵浦源被配置成提供具有至少50W的平均功率的输入辐射；所述中空芯部光子晶体光纤包括：中空芯部，所述中空芯部具有至少35μm的直径；和包覆区域，所述包覆区域包括围绕所述中空芯部的多个反谐振结构，所述反谐振结构包括壁部分，所述壁部分具有比所述宽带辐射的波长范围的下端的波长的一半更小的壁厚。

Description

中空芯部光子晶体光纤

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年1月27日提交的欧洲申请21153832.7和于2021年11月15日提交的欧洲申请21208185.5的优先权，并且这些欧洲申请的全部内容通过引用而被合并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种光纤，特别是一种中空芯部光子晶体光纤。

背景技术

光刻设备是一种被构造为将所期望的图案施加到衬底上的机器。例如，光刻设备可以用于集成电路(IC)的制造中。光刻设备可以例如将图案形成装置(例如，掩模)处的图案(也经常被称为“设计布局”或“设计”)投影到被设置在衬底(例如，晶片)上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。

为了将图案投影到衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长确定可以形成在衬底上的特征的最小大小。当前使用的典型的波长是365nm(i线)、248nm、193nm和13.5nm。使用极紫外(EUV)辐射(具有在4nm至20nm范围内的波长，例如6.7nm或13.5nm)的光刻设备可以被用于在衬底上形成与使用例如具有193nm波长的辐射的光刻设备相比更小的特征。

低k₁光刻可用于处理尺寸小于光刻设备的经典分辨率极限的特征。在这种过程中，分辨率公式可以表示为CD＝k₁×λ/NA，其中λ是所采用的辐射波长，NA是光刻设备中投影光学器件的数值孔径，CD是临界尺寸(通常是印刷的最小特征尺寸，但在这种情况下是半节距)，k₁是经验分辨率因子。通常，k₁越小，在所述衬底上再现类似于由电路设计者规划的形状和尺寸的图案以实现特定电学功能性和性能就变得越困难。为了克服这些困难，可以将复杂的微调步骤应用于光刻投影设备和/或设计布局。这些步骤包括例如但不限于：NA的优化、自定义照射方案、相移的图案形成装置的使用、设计布局(诸如所述设计布局中的光学邻近效应校正(OPC，有时也被称为“光学和过程校正))的各种优化、或通常被定义为“分辨率增强技术”(RET)的其它方法。替代地，用于控制所述光刻设备的稳定性的紧密控制回路可以被用于改善在低k1下所述图案的再现。

在光刻领域中，可以在光刻设备内和光刻设备外部使用许多测量系统。通常，这种测量系统可以使用辐射源和检测系统，所述辐射源用于利用辐射照射目标，所述检测系统可操作以测量入射辐射的从目标散射的一部分的至少一个性质。在光刻设备外部的测量系统的示例是检查设备或量测设备，所述检查设备或量测设备可以用于确定先前由光刻设备投影到衬底上的图案的性质。这样的外部检查设备可以例如包括散射仪。可以设置在光刻设备内的测量系统的示例包括：形貌测量系统(也被称为水平传感器)；用于确定掩模版或晶片平台的位置的位置测量系统(例如干涉测量装置)；以及用于确定对准标记的位置的对准传感器。这些测量装置可以使用电磁辐射来执行测量。

不同类型的辐射可以用于询问图案的不同类型的性质。一些测量系统可以使用宽带辐射源。这种宽带辐射源可以是超连续谱源，并且可以包括具有非线性介质(例如工作气体)的光纤，脉冲泵浦辐射束通过所述非线性介质传播以加宽所述辐射的光谱。

可能期望提供替代设备(例如光纤)和方法，以在用于接收输入辐射并且加宽输入辐射的频率范围的设备中使用，以便提供(宽带)输出辐射，所述输出辐射至少部分地解决与现有技术相关联的一个或更多个问题，无论是否在本文中被识别出来。

量测和检查设备可能对用于执行测量的辐射有要求。这种要求可以例如包括功率要求，诸如最小功率要求。在宽带辐射源中，功率要求可以例如包括跨越一些或所有宽带频谱的功率谱密度要求。

发明内容

根据本公开的方面，提供了一种用于产生宽带辐射的辐射源。所述辐射源包括输入组件和中空芯部光子晶体光纤，所述输入组件用于提供输入辐射，所述中空芯部光子晶体光纤被配置成接收和限制被耦合到所述光纤中的所述输入辐射以用于通过光谱加宽产生宽带辐射。所述输入组件包括泵浦源，所述泵浦源被配置成提供具有至少50W的平均功率的输入辐射。所述中空芯部光子晶体光纤包括中空芯部和包覆区域，所述中空芯部具有至少35μm的直径，所述包覆区域包括围绕所述中空芯部的多个反谐振结构。所述反谐振结构包括壁部分，所述壁部分具有比所述宽带辐射的波长范围的下端的波长的一半更小的壁厚。

在一些实施例中，所述反谐振结构可以具有小于200nm的壁厚。

在一些实施例中，所述反谐振结构包括围绕所述中空芯部的毛细管的单个环。

在一些实施例中，所述宽带辐射可以包括在从100nm至4000nm、或200nm至2000nm、或400nm至900nm、或500nm至900nm范围内的辐射。

在一些实施例中，所述输入辐射可以包括具有200nm至2000nm的波长的辐射。

在一些实施例中，所述中空芯部可以被配置成接收并且容纳工作气体，以用于在所接收的输入辐射与所述工作气体相互作用时产生宽带辐射。

在一些实施例中，所述输入组件还可以包括耦合组件，所述耦合组件被配置成将所述输入辐射耦合到所述中空芯部光子晶体光纤中。

在一些实施例中，所述反谐振结构可以被包括在内包覆区域中。所述包覆区域还可以包括围绕所述内包覆区域的护套区域。

在一些实施例中，所述护套区域可以具有比所述中空芯部的直径更大的所述护套区域的厚度，且所述护套区域的厚度是所述中空芯部的直径的至少1.3倍。

在一些实施例中，所述护套区域可以具有比所述中空芯部直径的1.3倍更小的厚度。

根据本公开的另一方面，提供了一种包括如上文描述的辐射源的量测设备。

根据本公开的另一方面，提供了一种包括如上文描述的辐射源的检查设备。

根据本公开的另一方面，提供了一种包括如上文描述的辐射源的光刻设备。

根据本公开的另一方面，提供了一种包括如上文描述的设备的光刻单元。

附图说明

现在将参考随附的示意性附图仅通过举例的方式描述本发明的实施例，在附图中：

-图1描绘了光刻设备的示意性概略图；

-图2描绘了光刻单元的示意性概述；

-图3描绘整体光刻术的示意性表示，表示用以优化半导体制造的三种关键技术之间的协作；

-图4描绘了散射仪量测工具的示意性概略图；

-图5描绘了水平传感器量测工具的示意性概略图；

-图6描绘了对准传感器量测工具的示意性概略图；

-图7是根据本发明的实施例的新光纤在横向平面(即与光纤的轴线垂直)中的示意性横截面视图；

-图8是图7中示出的新光纤在包含光纤的轴线的平面内的示意性横截面视图；

-图9描绘了一种用于加宽所接收的输入辐射的频率范围的设备，所述设备包括图7和图8中示出的光纤；

-图10描绘了用于加宽图9中所示出的类型的所接收的输入辐射的频率范围的设备，所述设备还包括储存器；

-图11描绘了用于提供宽带输出辐射的辐射源的示意性表示，所述辐射源包括用于加宽如图10中所示出的所接收的输入辐射的频率范围的设备；

-图12(a)描绘了根据现有技术的中空芯部光子晶体光纤；并且图12(b)至(d)描绘了根据本发明的示例中空芯部光子晶体光纤；

-图13描绘了针对泵浦源的不同重复率，辐射源的输出功率作为泵浦脉冲能量的函数的曲线图；

-图14描绘了包括中空芯部光子晶体光纤的辐射源的示意性表示；以及

-图15描绘了包括一组反谐振结构的中空芯部光子晶体光纤的横截面示意性表示。

具体实施方式

在本文中，术语“辐射”和“束”被用于涵盖全部类型的电磁辐射，包括紫外辐射(例如具有365nm、248nm、193nm、157nm或126nm的波长)和EUV辐射(极紫外辐射，例如具有在约5nm至100nm的范围内的波长)。

<掩模版>

如本发明中采用的术语“掩模版”、“掩模”或“图案形成装置”可以被广泛地解释为是指可以被用于向入射辐射束赋予经图案化的横截面的通用图案形成装置，所述经图案化的横截面对应于将要在衬底的目标部分中产生的图案。在这种情境下，也可以使用术语“光阀”。除经典掩模(透射型或反射型、二元、相移、混合型等)以外，其它这样的图案形成装置的示例包括可编程反射镜阵列和可编程LCD阵列。

图1示意性地描绘了光刻设备LA。所述光刻设备LA包括：照射系统(也被称为照射器)IL，所述照射系统被配置成调节辐射束B(例如，UV辐射、DUV辐射或EUV辐射)；掩模支撑件(例如，掩模台)MT，所述掩模支撑件被构造成支撑图案形成装置(例如，掩模)MA，并且被连接至被配置成根据某些参数来准确地定位图案形成装置MA的第一定位器PM；衬底支撑件(例如，晶片台)WT，所述衬底支撑件被构造成保持衬底(例如，涂覆有抗蚀剂的晶片)W，并且被连接至被配置成根据某些参数而准确地定位衬底支撑件的第二定位器PW；以及投影系统(例如，折射型投影透镜系统)PS，所述投影系统被配置成将由图案形成装置MA赋予至辐射束B的图案投影至衬底W的目标部分C(例如，包括一个或更多个管芯的部分)上。

在操作中，照射系统IL例如通过束传递系统BD从辐射源SO接收辐射束。所述照射系统IL可以包括用于引导、成形和/或控制辐射的各种类型的光学部件，诸如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型和/或其它类型的光学部件，或其任何组合。所述照射器IL可以被用于调节所述辐射束B以在其横截面中在图案形成装置MA的平面处具有期望的空间性强度分布和角强度分布。

本发明中使用的术语“投影系统”PS应被广泛地解释为涵盖适于所使用的曝光辐射和/或适于诸如浸没液体的使用或真空的使用之类的其它因素的各种类型的投影系统，包括折射型、反射型、反射折射型、变形型、磁性型、电磁型和/或静电型光学系统或其任何组合。本文中使用的任何术语“投影透镜”可以被认为与更上位的术语“投影系统”PS同义。

光刻设备LA可以属于如下类型：衬底的至少一部分可以由具有相对高折射率的浸没液体(例如水)覆盖，以便填充投影系统PS与衬底W之间的空间——这也被称为浸没式光刻术。以引用方式并入本发明中的US 6952253中给出关于浸没技术的更多信息。

光刻设备LA也可以属于具有两个或更多个衬底支撑件WT(也称为“双平台”)的类型。在这种“多平台”机器中，可以并行地使用衬底支撑件WT，和/或可以在对位于衬底支撑件WT中的一个衬底支撑件上的衬底W进行准备衬底W的后续曝光的步骤的同时将另一衬底支撑件WT上的另一衬底W用于在另一衬底W上曝光图案。

除了衬底支撑件WT以外，光刻设备LA也可以包括测量平台。所述测量平台被布置成保持传感器和/或清洁装置。所述传感器可以被布置成测量投影系统PS的性质或辐射束B的性质。所述测量平台可以保持多个传感器。所述清洁装置可以被布置成清洁光刻设备的一部分，例如投影系统PS的一部分或系统的提供浸没液体的一部分。所述测量平台可以在所述衬底支撑件WT远离所述投影系统PS时在所述投影系统PS下方移动。

在操作中，所述辐射束B入射到保持在所述掩模支撑件MT上的所述图案形成装置(例如掩模)MA上，并且由图案形成装置MA上呈现的图案(设计布局)来图案化。在已横穿所述掩模MA的情况下，所述辐射束B穿过所述投影系统PS，所述投影系统将所述束聚焦至所述衬底W的目标部分C上。借助于所述第二定位器PW和位置测量系统IF，可以准确地移动所述衬底支撑件WT，例如以便在聚焦且对准的位置处在所述辐射束B的路径中定位不同的目标部分C。类似地，所述第一定位器PM和可能的另一位置传感器(在图1中未明确地描绘)可以被用于相对于所述辐射束B的路径来准确地定位所述图案形成装置MA。图案形成装置MA和衬底W可以使用掩模对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准。虽然如所图示的所述衬底对准标记P1、P2占据专用目标部分，但所述标记可以位于目标部分之间的空间中。当衬底对准标记P1、P2位于所述目标部分C之间时，这些衬底对准标记被称为划线对准标记。

如图2中示出的，光刻设备LA可以形成有时也被称为光刻元或光刻簇的光刻单元LC的部分，所述光刻单元LC常常也包括用于对衬底W执行曝光前和曝光后过程的设备。常规地，这些包括用于沉积抗蚀剂层的旋涂器SC、用于显影曝光后的抗蚀剂的显影器DE、例如用于调节衬底W的温度(例如，用于调节抗蚀剂层中的溶剂)的激冷板CH和焙烤板BK。衬底传输装置或机器人RO从输入/输出端口I/O1、I/O2拾取衬底W，在不同过程设备之间移动所述衬底，并且将所述衬底W传递至所述光刻设备LA的进料台LB。光刻单元中常常也被共同地称作轨道或涂覆显影系统的装置通常处于轨道或涂覆显影系统控制单元TCU的控制下，轨道或涂覆显影系统控制单元TCU自身可以受管理控制系统SCS控制，管理控制系统SCS也可以例如经由光刻控制单元LACU来控制光刻设备LA。为了正确且一致地曝光由光刻设备LA曝光的衬底W，期望检查衬底以测量经图案化的结构的性质，诸如后续层之间的重叠误差、线厚度、临界尺寸(CD)等。出于这种目的，可以在光刻单元LC中包括检查工具(未示出)。

如果检测到误差，则可以对后续衬底的曝光或对将要对衬底W执行的其它处理步骤进行例如调整，尤其是在同一批量或批次的其它衬底W仍将要曝光或处理之前进行检测的情况下。

也可以被称为量测设备的检查设备被用于确定衬底W的性质，并且具体地，确定不同衬底W的性质如何变化或与同一衬底W的不同层相关联的性质在层与层间如何变化。所述检查设备替代地被构造成识别所述衬底W上的缺陷，并且所述检查设备可以例如作为所述光刻单元LC的一部分，或可以被集成至所述光刻设备LA中，或甚至可以为单独的装置。所述检查设备可以测量潜像(在曝光之后在抗蚀剂层中的图像)上的性质，或半潜像(在曝光后焙烤步骤PEB之后在抗蚀剂层中的图像)上的性质，或显影后的抗蚀剂图像(其中抗蚀剂的曝光部分或未曝光部分已被移除)上的性质，或甚至蚀刻后的图像(在诸如蚀刻的图案转印步骤之后)上的性质。

典型地，光刻设备LA中的所述图案化过程是在处理中的最关键的步骤之一，其需要所述衬底W上的结构的尺寸设置和放置的高准确度。为了确保这种高准确度，可以将三个系统组合成所谓的“整体”控制环境，如图3中示意性地描绘的。这些系统中的一个系统是光刻设备LA，其(实际上)连接至量测工具MT(第二系统)且连接至计算机系统CL(第三系统)。这种“整体”环境的关键在于优化这三个系统之间的协作以增强总体过程窗口且提供严格的控制回路，从而确保由光刻设备LA执行的图案化保持在过程窗口内。所述过程窗口定义一系列过程参数(例如，剂量、焦距、重叠)，在所述一系列过程参数内的具体制造过程产生定义的结果(例如，功能半导体器件)——典型地，所述光刻过程或图案化过程中的过程参数允许在所定义的结果内变化。

所述计算机系统CL可以使用待图案化的设计布局(的部分)以预测使用哪种分辨率增强技术以及执行计算光刻模拟和计算以确定哪种掩模布局和光刻设备设置实现图案化过程的最大总体过程窗口(在图3中由第一标尺SC1中的双箭头描绘)。典型地，分辨率增强技术被布置成匹配光刻设备LA的图案化可能性。所述计算机系统CL也可以被用于检测所述光刻设备LA当前正在所述过程窗口内何处操作(例如，使用来自所述量测工具MT的输入)以预测是否可能存在由于例如次优处理所产生的缺陷(在图3中由所述第二标尺SC2中的指向“0”的箭头描绘)。

量测工具MT可以将输入提供至计算机系统CL以实现准确模拟和预测，并且可以将反馈提供至光刻设备LA以识别例如光刻设备LA的校准状态中的可能漂移(在图3中由第三标尺SC3中的多个箭头描绘)。现在将描述用于测量与光刻设备和/或待图案化的衬底相关联的一个或更多个性质的不同类型的量测工具MT。

在光刻过程中，期望频繁地对所产生的结构进行测量，例如用于过程控制和验证。用于进行这种测量的工具通常被称为量测工具MT。已知用于进行这样的测量的不同类型的量测工具MT，包括扫描电子显微镜或各种形式的散射仪量测工具MT。散射仪是通用仪器，其允许通过在光瞳或与散射仪的物镜的光瞳共轭的平面中具有传感器来测量光刻过程的参数，测量通常被称为基于光瞳的测量；或允许通过在像平面中或与像平面共轭的平面中具有传感器，在这种情况下测量通常被称为基于图像或场的测量。全文以引用方式并入本发明中的专利申请US20100328655、US2011102753A1、US20120044470A、US20110249244、US20110026032或EP1,628,164A中进一步描述这样的散射仪和相关联的测量技术。前述散射仪可以使用来自软x射线和可见光至近IR波长范围的光来测量光栅。

在第一实施例中，所述散射仪MT是角分辨散射仪。在这种散射仪中，重构方法可以应用至所测量的信号以重构或计算光栅的性质。这种重构可以例如由对散射辐射与目标结构的数学模型的相互作用进行模拟且对模拟结果与测量的结果进行比较而引起。调整所述数学模型的参数直到经模拟的相互作用产生与从真实目标观测到的衍射图案类似的衍射图案为止。

在第二实施例中，散射仪MT是光谱散射仪MT。在这种光谱散射仪MT中，由辐射源发射的辐射被引导到目标上，并且来自目标的反射或散射辐射被引导到光谱仪检测器，光谱仪检测器测量镜面反射辐射的光谱(即，作为波长函数的强度测量结果)。根据这种数据，可以例如通过严格耦合波分析和非线性回归或通过与经模拟的光谱库比较来重构产生所检测的光谱的目标的结构或轮廓。

在第三实施例中，散射仪MT是椭量测散射仪。所述椭圆散射仪允许通过测量针对每个偏振状态的散射辐射来确定光刻过程的参数。这样的量测设备通过在所述量测设备的照射截面中使用例如适当偏振滤波器来发射偏振光(诸如线性、圆形或椭圆)。适用于所述量测设备的源也可以提供偏振辐射。全文以引用方式并入本发明中的美国专利申请11/451,599、11/708,678、12/256,780、12/486,449、12/920,968、12/922,587、13/000,229、13/033,135、13/533,110和13/891,410中描述现有椭圆散射仪的各种实施例。

在所述散射仪MT的一个实施例中，所述散射仪MT适于通过测量反射光谱和/或检测配置中的不对称性来测量两个未对准光栅或周期性结构的重叠，所述不对称性涉及所述重叠的程度。可以将两个(典型地是叠置的)光栅结构施加在两个不同层(不一定为连续层)中，并且所述两个光栅结构可以形成在所述晶片上大致相同位置处。所述散射仪可以具有如例如共同拥有的专利申请EP1,628,164A中所描述的对称检测配置，使得任何不对称性是可清楚识别的。这提供用于测量光栅中的未对准的简单直接的方式。可以在全文以引用方式并入本发明中的PCT专利申请号WO 2011/012624或美国专利申请号US20160161863中找到关于通过所述周期性结构的不对称性来测量包括作为目标的周期性结构的两个层之间的重叠误差的另外的示例。

其它关注的参数可以是焦距和剂量。可以通过散射仪(或替代地通过扫描电子显微术)同时确定焦距和剂量，如美国专利申请US2011-0249244中所描述的，所述美国专利申请的全部内容通过引用而被合并入本文中。可以使用具有针对聚焦能量矩阵(FEM——也被称为焦距曝光矩阵)中的每个点的临界尺寸和侧壁角测量结果的唯一组合的单个结构。如果可以获得临界尺寸和侧壁角的这些唯一组合，则可以根据这些测量结果唯一地确定焦距和剂量值。

量测目标可以是通过光刻过程主要在抗蚀剂中形成且也在例如蚀刻处理之后形成的复合光栅全体。典型地，所述光栅中的所述结构的节距和线宽很大程度上依赖于所述测量光学器件(特别是所述光学器件的NA)以能够捕获来自所述量测目标的衍射阶。如前文指出的，所述衍射信号可以被用于确定两个层之间的偏移(也被称为“重叠”)或可以被用于重构如由所述光刻过程所产生的所述原始光栅的至少一部分。这种重构可以被用于提供所述光刻过程的品质指导，并且可以被用于所述控制光刻过程的至少一部分。目标可以具有被配置成模仿目标中的所述设计布局的功能性部分的尺寸的较小子分段。由于这种子分段，所述目标将表现得更类似于所述设计布局的功能性部分，使得总体过程参数测量结果更好地类似于所述设计布局的所述功能性部分。可以在欠填充模式或过填充模式下测量目标。在欠填充模式下，测量束产生的光斑小于整个目标。在过填充模式下，测量束产生的光斑大于整个目标。在这种过填充模式下，也可以同时测量不同目标，由此同时确定不同的处理参数。

使用特定目标进行的光刻参数的总体测量品质至少部分地由用于测量这种光刻参数的测量选配方案来确定。术语“衬底测量选配方案”可以包括测量本身的一个或更多个参数、所测量的一个或更多个图案的一个或更多个参数，或这两者。例如，如果衬底测量配方中使用的测量是基于衍射的光学测量，则测量的一个或更多个参数可以包括辐射的波长、辐射的偏振、辐射相对于衬底的入射角、辐射相对于衬底上图案的取向等。用于选择测量选配方案的标准中的一个标准可以例如是所述测量参数中的一个测量参数对于处理变化的敏感度。全文以引用方式本发明中的美国专利申请US2016-0161863和已公布的美国专利申请US20160370717A1中描述了更多示例。

图4中描绘了量测设备，诸如散射仪SM1。它包括将辐射投影到衬底6上的宽带(白光)辐射投影仪2。所述反射辐射或散射辐射被传递至光谱仪检测器4，所述光谱仪检测器测量所述镜面反射辐射的光谱10(即，作为波长λ的函数的强度In1的测量结果)。根据这种数据，可以通过处理单元PU来重构产生所检测的光谱的结构或轮廓，例如通过严格耦合波分析和非线性回归、或通过与如图4的底部示出的模拟光谱库的对比来执行所述重构。通常，对于重构，结构的一般形式是已知的，并且根据对于制造所述结构的过程的知识来假定一些参数，从而仅留下结构的几个参数待根据散射测量数据确定。这种散射仪可以被配置为正入射散射仪或斜入射散射仪。

在光刻过程中，期望频繁地对所产生的结构进行测量，例如用于过程控制和验证。已知用于进行这些测量的各种工具，包括扫描电子显微镜或各种形式的量测设备，诸如散射仪。已知的散射仪的示例经常依赖于提供专用量测目标，诸如欠填充目标(呈简单光栅或在不同层中的叠置光栅的形式的目标，其足够大使得测量束产生小于所述光栅的斑)或过填充目标(由此所述照射斑部分地或完全地包括所述目标)。另外，量测工具(例如，对欠填充目标(诸如，光栅)进行照射的角分辨散射仪)的使用允许所谓的重构方法的使用，其中通过对散射辐射与目标结构的数学模型的相互作用进行模拟、并将模拟结果与测量结果进行比较，可以计算所述光栅的性质。调整模型的参数，直到模拟的相互作用产生与从真实目标观察到的衍射图案相似的衍射图案为止。

散射仪是通用仪器，其允许通过在光瞳或与散射仪的物镜的光瞳共轭的平面中具有传感器来测量光刻过程的参数，测量通常被称为基于光瞳的测量；或允许通过在像平面中或与像平面共轭的平面中具有传感器，在这种情况下测量通常被称为基于图像或场的测量。全文以引用方式并入本发明中的专利申请US20100328655、US2011102753A1、US20120044470A、US20110249244、US20110026032或EP1,628,164A中进一步描述这样的散射仪和相关联的测量技术。上述散射仪可以使用来自软x射线和可见至近IR波段的光来在一个图像中测量来自多个光栅的多个目标。

形貌测量系统、水平传感器或高度传感器，并且其可以被集成在光刻设备中，被布置成测量衬底(或晶片)的顶表面的形貌。可以从将衬底的高度指示为衬底上的位置的函数的这些测量中生成衬底的形貌图(也称为高度图)。可以随后在转印衬底上的图案期间，将此高度图用于校正衬底的位置，以便将图案形成装置的空间图像提供在衬底上的适当地聚焦的位置处。应当理解，本情境中的“高度”是指相对于衬底显著在平面之外(也称为Z轴)的尺寸。通常，水平传感器或高度传感器在(相对于其本身的光学系统的)固定部位处执行测量，并且衬底与水平传感器或高度传感器的光学系统之间的相对运动产生了在跨越整个衬底上的多个部位处的高度测量。

图5示意性地示出了本领域中已知的水平传感器或高度传感器LS的示例，其仅图示了操作的原理。在此示例中，所述水平传感器包括光学系统，所述光学系统包括投影单元LSP和检测单元LSD。投影单元LSP包括辐射源LSO，所述辐射源LSO提供由投影单元LSP的投影光栅PGR所施加的辐射束LSB。所述辐射源LSO可以是例如窄带光源或宽带辐射源(诸如超连续谱光源)、偏振的或非偏振的、脉冲的或连续的(诸如偏振或非偏振激光束)。所述辐射源LSO可以包括具有不同的多种颜色、或多个波长范围的多个辐射源，诸如多个LED。水平传感器LS的辐射源LSO不限于可见辐射，而是可以另外地或替代地涵盖UV和/或IR辐射以及适合于从衬底的表面反射的任何波长范围。

投影光栅PGR是一种包括一种周期性结构的周期性光栅，所述周期性结构产生具有周期性变化的强度的辐射束BE1。具有周期性变化的强度的辐射束BE1以相对于与入射衬底表面垂直的轴(Z轴)在0度与90度之间(通常在70度与80度之间)的入射角ANG而被引导朝向在衬底W上的测量部位MLO。在测量部位MLO处，经图案化的辐射束BE1被衬底W反射(由箭头BE2指示)，且被引导朝向所述检测单元LSD。

为了确定在测量部位MLO处的高度水平，则所述水平传感器还包括检测系统，所述检测系统包括检测光栅DGR、检测器DET和用于处理所述检测器DET的输出信号的处理单元(未示出)。所述检测光栅DGR可以与所述投影光栅PGR相同。所述检测器DET产生指示出所所接收的光的检测器输出信号，例如，诸如光电检测器产生指示出所所接收的光的强度的检测器输出信号，或者诸如照相机产生指示所所接收的强度的空间分布的检测器输出信号。检测器DET可以包括一种或更多种检测器类型的任意组合。

借助于三角测量技术，可以确定在所述测量部位MLO处的高度水平。所检测的高度水平通常与如由所述检测器DET所测量的信号强度有关，所述信号强度具有尤其依赖于所述投影光栅PGR设计和(倾斜)入射角ANG的周期性。

所述投影单元LSP和/或所述检测单元LSD可以包括沿在投影光栅PGR与检测光栅DGR(未示出)之间的经图案化的辐射束的路径的其它光学元件，诸如透镜和/或反射镜。

在实施例中，可以省略所述检测光栅DGR，并且可以将所述检测器DET放置在所述检测光栅DGR所位于的位置处。这种配置提供了对所述投影光栅PGR的图像的更直接的检测。

为了有效地覆盖所述衬底W的所述表面，可以将水平传感器LS配置成将测量束BE1的阵列投射到所述衬底W的所述表面上，由此生成覆盖较大测量范围的斑或测量区域MLO的阵列。

例如，在均通过引用而被合并入本文的US7265364和US7646471中公开了通用类型的各种高度传感器。在通过引用而被合并入本文US2010233600A1中公开了使用UV辐射代替可见光或红外辐射的高度传感器。在通过引用而被合并入本文的WO2016102127A1中，描述了紧凑的高度传感器，其使用多元素检测器来检测和识别光栅图像的位置，而不需要检测光栅。

所述位置测量系统PMS可以包括适于确定所述衬底支撑件WT的位置的任何类型的传感器。所述位置测量系统PMS可以包括适于确定所述掩模支撑件MT的位置的任何类型的传感器。所述传感器可以是光学传感器，诸如干涉仪或编码器。所述位置测量系统PMS具有干涉仪和编码器的联合系统。所述传感器可以是另一类型的传感器，诸如磁性传感器、电容传感器或感应传感器。所述位置测量系统PMS可以确定相对于参考物(例如，所述量测框架MF或投影系统PS)的位置。所述位置测量系统PMS可以通过测量所述位置或通过测量所述位置的时间导数(诸如，速度或加速度)来确定衬底台WT和/或所述掩模支撑件MT的位置。

所述位置测量系统PMS可以包括编码器系统。编码器系统根据例如从2006年9月7日递交的美国专利申请US2007/0058173A1而已知，所述美国专利申请由此通过引用并入。所述编码器系统包括编码器头、光栅和传感器。所述编码器系统可以接收初级辐射束和次级辐射束。所述初级辐射束以及所述次级辐射束两者都起源于同一辐射束，即原始辐射束。所述初级辐射束和所述次级辐射束中的至少一个辐射束通过用所述光栅来衍射所述原始辐射束而产生。如果所述初级辐射束和所述次级辐射束两者都通过用所述光栅衍射所述原始辐射束而产生，则所述初级辐射束需要具有与所述次级辐射束不同的衍射阶。不同的衍射阶例如是+1阶、-1阶、+2阶和-2阶。所述编码器系统将所述初级辐射束和所述次级辐射束光学地组合成组合辐射束。所述编码器头中的传感器确定所述组合辐射束的相位或相位差。所述传感器基于所述相位或相位差来产生信号。所述信号表示所述编码器头相对于所述光栅的位置。所述编码器头和所述光栅中的一个可以被布置在所述衬底结构WT上。所述编码器头和所述光栅中的另一个可以被布置在所述量测框架MF或所述基部框架上。例如，多个编码器头被布置在所述量测框架MF上，由此光栅被布置在所述衬底支撑件WT的顶表面上。在另一示例中，光栅被布置在所述衬底支撑件WT的底表面上，并且编码器头被布置在所述衬底支撑件WT下方。

所述位置测量系统PMS可以包括干涉仪系统。编码器系统根据例如从1998年7月13日递交的美国专利申请US6，020,964已知，所述美国专利申请由此通过引用并入。所述干涉仪系统可以包括分束器、反射镜、参考反射镜和传感器。辐射束由所述分束器拆分成参考束和测量束。所述测量束传播至所述反射镜并由所述反射镜反射回到所述分束器。所述参考束传播至所述参考反射镜并由所述参考反射镜反射回到所述分束器。在所述分束器处，所述测量束和所述参考束被组合成组合辐射束。组合辐射束入射到传感器上。所述组合辐射束是所述传感器上的入射束。所述传感器基于所述相位或所述相位或所述频率来产生信号。所述信号表示所述反射镜的位移。在实施例中，所述反射镜被连接至所述衬底支撑件WT。所述参考反射镜可以被连接至所述量测框架MF。在实施例中，所述测量束和所述参考束通过额外的光学部件代替所述分束器而被组合成组合辐射束。

在复杂的器件的制造中，典型地执行许多光刻图案化步骤，从而在所述衬底上的连续层中形成功能特征。因此，所述光刻设备的性能的重要方面是将所施加的图案相对于在先前的层中(通过相同的设备或不同的光刻设备)设置的特征正确地且准确地放置的能力。为此目的，所述衬底被设置有一组或更多组标记。每个标记是这样的结构：其位置可以稍后利用位置传感器(典型地，光学位置传感器)来测量。所述位置传感器可以被称为“对准传感器”并且标记可以被称为“对准标记”。标记也可以被称为量测目标。

光刻设备可以包括一个或更多个(例如，多个)对准传感器，可以通过所述对准传感器来准确地测量被设置于衬底上的对准标记的位置。对准传感器(或位置传感器)可以使用光学现象(诸如衍射和干涉)来获得来自形成在所述衬底上的对准标记的位置信息。在当前光刻设备中使用的对准传感器的示例是基于如在US6961116中描述的自参考干涉干涉仪。已经开发了所述位置传感器的各种改善和修改，例如如在US2015261097A1中公开的改善和修改。所有这些公开的内容通过引用并入本文。

标记或对准标记可以包括一系列栅条，所述栅条被形成在设置在所述衬底上的层上或所述层中，或被(直接地)形成在所述衬底中。这些栅条被规律地间隔开并用作光栅线，使得所述标记可以被视为具有众所周知的空间周期(节距)的衍射光栅。依赖于这些光栅线的方向，标记可以被设计用于允许沿x轴或沿y轴(y轴大致垂直于x轴定向)的位置的测量。包括相对于x轴和y轴两者呈+45度和/或-45度而布置的标记，允许使用如在US2009/195768A(其通过引用被并入)中描述的技术进行的组合式x测量和y测量。

所述对准传感器用辐射斑光学地扫描每个标记以获得周期性变化的信号，诸如正弦波。这种信号的相位被分析以确定所述标记的位置，并因此确定所述衬底相对于所述对准传感器的位置，其进而相对于光刻设备的参考框架被固定。可以提供涉及不同的(粗略的和精细的)标记尺寸的所谓的粗略标记和精细标记，使得所述对准传感器可以区分周期性信号的不同周期，而且可以区分一周期内的确切位置(相位)。也可以出于此目的而使用不同节距的标记。

测量所述标记的位置还可以提供与所述衬底的变形有关的信息，所述标记例如以晶片栅格的形式被设置在所述衬底上。通过例如将所述衬底静电夹持至所述衬底台和/或当所述衬底遭受辐射时加热所述衬底，可能发生所述衬底的变形。

图6是已知的对准传感器AS的实施例的示意性框图，诸如在US6961116(其通过引用被并入)中描述的对准传感器AS。辐射源RSO提供具有一个或更多个波长的束RB，所述束RB被转向光学器件转向到一标记(诸如位于衬底W上的标记AM)上，作为照射斑SP。在这个示例中，所述转向光学器件包括斑反射镜SM和物镜OL。所述照射斑SP(所述标记AM被所述照射斑SP照射)的直径可以稍微小于所述标记自身的宽度。

由所述标记AM衍射的辐射(在这个示例中，通过所述物镜OL)被准直到信息承载束IB中。术语“衍射”旨在包括来自所述标记的零阶衍射(其可以被称为反射)。自参考干涉仪SRI(例如，属于上文提到的US6961116中公开的类型)使所述束IB与自身干涉，此后所述束被光电探测器PD接收。在所述辐射源RSO产生了多于一个波长的情况下，可以包括额外的光学器件(未示出)以提供分立的束。所述光电探测器可以是单个元件，或可以包括多个像素(如果期望的话)。所述光电探测器可以包括传感器阵列。

所述转向光学器件(其在这个示例中包括所述斑反射镜SM)还可以用于阻挡从所述标记反射的零阶辐射，使得所述信息承载束IB仅包括来自所述标记AM的较高阶衍射辐射(这对测量来说不是必要的，但是改善信噪比)。

强度信号SI被供给至处理单元PU。通过所述框SRI中的光学处理和所述单元PU中的计算处理的组合，输出了在所述衬底上的相对于参考框架或参考系的X位置和Y位置的值。

属于图示的类型的单次测量仅将所述标记的位置固定在与所述标记的一个节距相对应的某一范围内。较粗略的测量技术可以与所述单次测量结合使用，以识别正弦波的哪个周期是包含所标记的位置的周期。为了增加准确度即精度和/或稳健地检测所述标记，而不管制成所述标记的材料以及所述标记被设置在哪些材料之上或下方，可以在不同波长下重复以较粗略水平和/或较精细水平的同一过程。可以光学的方式复用和解复用所述波长，以便同时地处理所述波长，和/或可以利用分时或分频来复用所述波长。

在该示例中，所述对准传感器和斑SP保持固定，而所述衬底W移动。因而，所述对准传感器能够被刚性地且准确地安装至参考框架，同时在与衬底W的移动方向相反的方向上有效地扫描所述标记AM。通过将所述衬底W安装在衬底支撑件和控制衬底支撑件的移动的衬底定位系统上而在这种移动中控制所述衬底W。衬底支撑件位置传感器(例如，干涉仪)测量所述衬底支撑件(未示出)的位置。在实施例中，一个或更多个(对准)标记AM被设置在所述衬底支撑件上。对设置在所述衬底支撑件上的所述标记的位置的测量允许对如由所述位置传感器确定的所述衬底支撑件的位置进行校准(例如，相对于与所述对准系统连接的框架)。对设置在所述衬底上的所述对准标记的位置的测量允许确定所述衬底相对于所述衬底支撑件的位置。

上文提及的量测工具MT(诸如散射仪、形貌测量系统、或位置测量系统)可以使用源自辐射源的辐射来执行测量。由量测工具所使用的辐射的性质可能影响可以被执行的测量的类型和品质。对于一些应用，使用多个辐射频率来测量衬底可以是有利的，例如可以使用宽带辐射。多个不同频率可以是能够在不干涉其它频率或最少干涉其它频率的情况下传播、照射量测目标和从量测目标散射离开。因此，可以例如使用不同频率以同时获得更多量测数据。不同的辐射频率也可以能够查询和发现量测目标的不同性质。宽带辐射可以用于诸如例如水平传感器、对准标记测量系统、散射量测工具、或检查工具之类的量测系统MT中。宽带辐射源可以是超连续谱源。

高质量宽带辐射(例如超连续谱辐射)可能难以产生。用于产生宽带辐射的一种方法可以是例如利用非线性高阶效应来加宽高功率窄带或单频输入辐射。所述输入辐射(其可以使用激光器来产生)可以被称为泵浦辐射。为获得用于加宽效应的高功率辐射，可以将辐射约束至小区域中以使得实现很大程度上局部化的高强度辐射。在那些区域中，辐射可以与加宽结构和/或形成非线性介质的材料相互作用以便形成宽带输出辐射。在高强度辐射区域中，不同材料和/或结构可以用于通过提供合适的非线性介质来实现和/或改善辐射加宽。

在一些实施方式中，如下文参考图9至图11进一步论述的，用于加宽输入辐射的方法和设备可以使用用于限制输入辐射且用于将所述输入辐射加宽至输出宽带辐射的光纤。所述光纤可以是中空芯部光纤，并且可以包括用于在光纤中实现对辐射的有效引导和限制的内部结构。所述光纤可以是中空芯部光子晶体光纤(HC-PCF)，其尤其适用于主要在光纤的中空芯部内部进行强辐射约束，从而实现高辐射强度。所述光纤的中空芯部可以被气体填充，所述气体充当用于加宽输入辐射的加宽介质。这种光纤和气体布置可以用于产生超连续谱辐射源。所述气体可以被称为工作气体。对光纤的辐射输入可以是电磁辐射，例如在红外光谱、可见光谱、UV光谱和极UV光谱中的一个或更多个中的辐射。所述输出辐射可以由宽带辐射组成或包括宽带辐射，所述宽带辐射在本文中可以被称为白光。

本发明的实施例涉及用于这种宽带辐射源的光纤的新设计，以及包括新光纤的宽带辐射源。所述光纤是中空芯部光子晶体光纤(HC-PCF)。特别地，新光纤是包括用于限制辐射的反谐振结构的类型的中空芯部光子晶体光纤。这种包括反谐振结构的光纤在本领域中已知为反谐振光纤、管状光纤、单环光纤、负曲率光纤或抑制耦合光纤。这种光纤的各种不同设计在本领域中是已知的。

将理解，反谐振元件是指布置成主要通过反谐振将辐射限制在中空芯部内的元件。特别地，术语反谐振元件不旨在包括布置成通过主要在包覆部分中产生光子带隙以将辐射限制在中空芯部内的元件(诸如，Kagome光子晶体光纤)。纯光子带隙光纤在非常有限的带宽上提供非常低的损耗。使用反谐振元件引导辐射的光纤可以比光子带隙光纤具有更宽的传输窗口(即具有更大的传输带宽)。有利地，这样的光纤因此可以更好地适用于在用于接收输入辐射并加宽输入辐射的频率范围以提供输出辐射的设备(例如超连续谱源)中使用。

现在参考图7和图8描述光纤的新设计。图7和图8是新光纤100在两个相互垂直的平面中的示意性截面图。

光纤100包括细长体，所述细长体在光纤100的一个维度上比其它两个维度更长。这个较长的维度可以被称为轴向方向，并且可以限定光纤100的轴线101。另外两个维度限定了可以被称为横向平面的平面。图7示出了光纤100在被标记为x-y平面的此横向平面上(即，垂直于轴线101)的横截面。图8示出了光纤100在包含轴线101的平面(特别是x-z平面)中的横截面。光纤100的横向横截面可以是沿光纤轴线101基本恒定的。

将理解，光纤100具有一定程度的灵活性或挠性，并且因此轴线101的方向通常沿着光纤100的长度将不是均一的。诸如光轴101、横向横截面等的术语将被理解为是指局部光轴101、局部横向横截面等。此外，当部件被描述为圆柱形或管状时，这些术语将被理解为涵盖在光纤100弯曲时可能变形的这些形状。

光纤100可以具有任何长度，并且将理解，光纤100的长度可以依赖于应用(例如，在超连续谱辐射源内的应用中所期望的光谱加宽量)。光纤100可以具有介于1cm与10m之间的长度，例如，光纤100可以具有介于10cm与100cm之间的长度。

光纤100包括：中空芯部102；围绕中空芯部102的内包覆区域；以及围绕并支撑内包覆区域的护套区域110。内包覆部分区域包括多个反谐振元件，以用于引导辐射通过中空芯部102。特别地，多个反谐振元件被布置成将通过光纤100传播的辐射主要地限制在中空芯部102内，并且沿光纤100引导所述辐射。光纤100的中空芯部102可以基本上设置在所述光纤100的中心区域中，使得光纤100的轴线也可以限定光纤100的中空芯部102的轴线。

内包覆区域包括围绕中空芯部102的多个毛细管104，例如管状毛细管。特别地，在图7和图8中示出的示例中，内包覆区域包括六个管状毛细管104的单个环。

毛细管104也可以被称为管。毛细管104的横截面可以是圆形的，或者可以具有其它形状。每个毛细管104包括大致圆柱形的壁部分105，所述壁部分WP至少部分地限定了光纤100的中空芯部102，并且将中空芯部102与腔106分离。面向中空芯部的毛细管壁部分105中的每个用作用于引导通过光纤100传播的辐射的反谐振元件。将理解，所述壁部分105可以充当针对传播通过所述中空芯部102(并且可以按照掠入射角入射到所述壁部分105上)的辐射的抗反射法布里-珀罗(Fabry-Perot)谐振器。所述壁部分105的厚度160可以适合于确保大致增强返回到中空芯部102内的反射，而大致抑制进入腔106的透射。在一些实施例中，毛细管壁部分105可以具有小于400nm；小于300nm；或者小于150nm的厚度160。

将理解，如本文中所使用的，术语内包覆区域旨在意指光纤100的用于引导辐射传播通过光纤100的区域(即，将所述辐射限制在中空芯部102内的毛细管104)。辐射可以被限制呈沿光纤轴线101传播的横向模态的形式。

护套区域110通常是管状的，并支撑内包覆区域的毛细管104。毛细管104被均匀地分布在护套区域110的内表面周围。六个毛细管104可以被描述为以对称布置围绕中空芯部102。在包括六个毛细管104的实施例中，毛细管104可以描述为以大致六边形的形式来设置。

毛细管104被布置成使得每个毛细管不与任何其它毛细管104接触。每个毛细管104与护套区域101接触，并且与环形结构中的相邻毛细管104间隔开。这种布置可能是有益的，因为它可以增加光纤100的透射带宽(例如相对于毛细管彼此接触的布置)。替代地，在一些实施例中，每个毛细管104可以与环形结构中的相邻毛细管104接触。

所述内包覆区域的六个毛细管104被设置呈围绕所述中空芯部102的环形结构。毛细管104的环形结构的内表面至少部分地限定了光纤100的中空芯部102。在一些实施例中，所述中空芯部102的直径(其可以被定义为在相对置的毛细管之间的最小尺寸、由箭头114指示)可以介于5μm与100μm之间。在一些实施例中，中空芯部102的直径114可以介于5μm与50μm之间。在一些实施例中，中空芯部102的直径114可以介于30μm与40μm之间。所述中空芯部102的直径114可以影响中空芯部光纤100的模场参数、冲击损耗、分散、模复数即模态多元性、和非线性性质。

在图7和图8中图示的实施例中，内包覆区域包括毛细管104的单个环形布置(用作反谐振元件的面向中空芯部的壁部分105)。因此，在从中空芯部102的中心至光纤100的外部的任何径向方向上的线不会穿过多于一个的毛细管104。

将理解，其它实施例可以具备不同的反谐振元件布置。这些可以包括具有反谐振元件的多环的布置、和具有嵌套式即巢状反谐振元件的布置。此外，虽然图7和图8中示出的实施例包括具有壁部分105的六个毛细管104的环，但在其他实施例中，可以在所述内包覆区域中设置一个或更多个环，所述一个或更多个环包括任意数量的反谐振元件(例如4、5、6、7、8、9、10、11或12个毛细管)。

在图7和图8中图示的实施例中，内包覆区域包括圆形横截面。然而，应理解，其它实施例可以提供具有除了圆形以外的形状的横截面的内包覆区域。例如，在本发明的实施例中，内包覆区域可以具有六边形横截面。六边形横截面可以有利地促进更容易地以对称布置来放置毛细管104。例如，六个毛细管104可以各自放置在六边形横截面的顶点处，提供具有六边形对称性的毛细管104的布置。

光纤100可以被称为中空芯部光子晶体光纤(HC-PCF)。典型地，这种中空芯部光子晶体光纤包括用于引导光纤内的辐射的内包覆区域(其可以例如包括反谐振元件)和护套区域。护套区域通常是支撑内包覆区域的材料护套或管。

图12(a)图示出根据已知现有技术的HC-PCF 1200A的横截面。HC-PCF 1200A包括中空芯部1202A，所述中空芯部由包括六个毛细管的内包覆区域围绕(在图12(a)中可见为围绕中空芯部1202A的多个细圆形)。所述内包覆区域由具有厚度1250A的护套区域1210A围绕。也提供了示出100μm的比例尺。

图12(b)-(d)图示出根据本发明的HC-PCF 1200B-D的示例的横截面。图12的HC-PCF 1200B-D通常对应于图7和图8中所图示的光纤100。示例HC-PCF 1200B-D各自包括中空芯部1202B-D，中空芯部1202B-D由包括六个毛细管的内包覆区域围绕(在图12(a)-(d)中可见为围绕所述中空芯部1202B-D的细圆形)。每个示例HC-PCF 1200B-D包括具有厚度1250B-D的护套区域1210B-D。示例HC-PCF 1200B-D的中空芯部1202B-D可以大体上对应于中空芯部102，围绕所述中空芯部102的毛细管可以大体上对应于毛细管104，并且护套区域1210B-D可以大体上对应于图7和图8中所图示的光纤100的护套区域110。图12(b)-(d)按照与图12(a)相同的比例被示出。

下面的表1总结了现有技术HC-PCF 1200A和示例HC-PCF 1200B-D的中空芯部直径、护套厚度、外径、和毛细管壁部分厚度。如从图12(a)-(d)和表1可以清楚地看出的，示例HC-PCF 1200B-D的护套区域1210B-D大约为现有技术HC-PCF的护套区域1210A的三倍厚，而示例HC-PCF 1200B-D的中空芯部1202B-D的直径和毛细管壁部分的厚度是相比于现有技术HC-PCF 1200而言相对地不变的。因此，与现有技术的HC-PCF 1200A的情况相比，示例HC-PCF 1200B-D的较厚护套区域1210B-D提供了示例HC-PCF 1200B-D的较厚外径。

表1

厚的护套区域110和/或厚的外径170对于改善所述光纤100的强度(例如拉伸强度)是所需的，使得光纤100比已知的HC-PCF更不容易断裂。

在使用中，可能的是，光纤100不沿其整个长度(例如在表面上)被支撑。至少对于一些应用，所述光纤100可能足够长，使得这种支撑是不实际的。由于这个原因，通常使用多个离散的、间隔开的局部安装件或夹具来支撑光子晶体光纤。例如，在使用中，光纤100可以被夹持在光纤的每一端处(并且可以在其间设置一个或更多个中间夹具)。以这种方式安装所述光纤100将向光纤100引入特定的局部外部应力。类似地，光纤100的任何弯曲(这在特定应用中可能是所需的)也将向光纤引入特定的局部外部应力。

因此，根据本发明的实施例的光纤100也优于这种已知的中空芯部光子晶体光纤，因为较粗的光纤100较少地受到外部施加的应力的影响，从而导致光纤100的夹紧和/或弯曲的公差改进，其中光纤100仍将最佳地执行。

在本发明的一些实施例中，护套区域110的厚度150与中空芯部102的直径114相比更大，为中空芯部102的直径114的至少1.3倍。在本发明的一些实施例中，包括护套区域110的总外径的光纤100的外径170与中空芯部102的直径114相比更大，为中空芯部102的直径114的至少4倍。发明人已经确定，护套区域厚度150比中空芯部直径114更大且为中空芯部直径114的至少1.3倍、和/或外径170比中空芯部更大且为中空芯部的至少4倍，这是对于显著地改善光纤100的强度、和/或显著地降低外部施加的应力对光纤100性能的负面影响而言所需的。

光纤100在光纤100中实现对于辐射的有效引导和限制的能力可以在很大程度上由光纤100的内部尺寸决定。即，中空芯部直径114、毛细管104的布置、毛细管壁部分105的厚度160、和/或腔106的形状和尺寸。将理解，这些参数因此通常被限制在可接受值的某一范围内，在这个范围以外HC-PCF将不能正确地工作。在通过引用而被合并入本文中的欧洲专利申请号EP 3136143 A1中描述了对这些参数的可能的这种约束的示例。

如图12(a)-(d)中图示的，本发明的所述光纤100包括比本领域已知的任何HC-PCF更厚的护套区域110(和外径170)，而同时维持所述光纤100的内部尺寸。具有厚护套区域110和/或厚外径170、但是具有本公开中所描述的最佳内部尺寸的HC-PCF，诸如例如在图12(b)-(d)中图示的示例，在本领域中是未知的。换句话说，现有技术要求牺牲HC-PCF的强度、和承受外部所施加应力的能力，以便保留HC-PCF有效地引导和限制光纤中辐射的能力。

现在将简要地描述根据本发明的制造HC-PCF的示例方法。将理解到，可以替代地或结合本文中所描述的方法来应用其它制造方法。制造HC-PCF的方法的详细示例在本领域中是已知的，例如，如在EP 3136143A1中所描述的。将理解到，本文中简要地描述的制造方法可以包括为清楚起见而省略的额外的步骤。

在第一制造步骤中，通常通过将薄壁玻璃管(外径为数毫米)结合到中空护套(直径为数厘米)中来制造玻璃预制件。薄壁玻璃管以机械方式被固定至护套。

在第二制造步骤中，然后将玻璃预制件馈送入熔炉中，在熔炉中施加加热使玻璃粘稠(约1900摄氏度至2000摄氏度)。

在第三制造步骤中，通过在纤维端部处比将预制件馈送入熔炉中更快地拉动，将预制件向下拉伸成光纤。可以通过相对于环境施加过压/欠压来修改内部中空结构。可能的情况是，每个中空区域(例如，毛细管104和中空芯部102)能够经历不同的过压/欠压。

在第四制造步骤中，然后将光纤收集在线轴上。

发明人已经确定，在上述步骤中，通过选择与本领域已知的相比更厚的护套预制件、并且在光纤拉伸过程中施加适当的张力，实现根据本发明的HC-PCF。

如图12(b)-(d)中图示的，示例HC-PCF 1200B-D的内包覆区域具有清晰可见的六边形横截面。这种可视性是制造过程的结果：光纤已经被以比现有技术光纤(诸如图12(a)中所图示的现有技术光纤1200A)更高的张力拉伸，从而在光纤水平上保持预制件的形状。如上文描述的，所述内包覆区域的六边形横截面在放置毛细管104时可以是有利的。然而，将理解，相对于内包覆区域横截面，其它形状也是可能的。

在实施例中，护套区域110由包括玻璃的材料形成。也就是说，所述材料包括当加热到转变温度时展现出玻璃化转变的无定形(即非晶体)材料。例如，所述材料可以包括石英玻璃。例如，光纤100的多个部分(例如毛细管104和护套区域110)可以包括以下各项中的任一种：高纯度二氧化硅(SiO₂)(例如由德国Heraeus Holding GmbH销售的F300材料)；软玻璃，诸如例如硅酸铅玻璃(例如由德国Schott AG销售的SF6玻璃)；或其它专用玻璃，诸如例如硫族化物玻璃即硫系玻璃或重金属氟化物玻璃(也称为ZBLAN玻璃)。有利地，玻璃材料不会脱气即放气。

图9示意性地示出了用于接收输入辐射122并加宽输入辐射122的频率范围以提供宽带输出辐射124的设备120的一般设置。设备120包括具有中空芯部102的光纤100，所述中空芯部用于引导通过光纤100传播的辐射。将理解，为了有助于图的清晰，在图9中仅示出了光纤100的中空芯部102(并且未区分包覆和支撑部分)。设备120还包括设置在中空芯部102内的气体126，其中所述气体包括工作部件，所述工作部件能够加宽所接收的输入辐射126的频率范围，以提供宽带输出辐射124。

气体126的工作组分可以是惰性气体。工作组分可以包括氩、氪、氖、氦和氙中的一种或更多种。作为惰性气体的替代或补充，工作组分可以包括分子气体(例如N₂、O₂、CH₄、SF₆)。

在一种实现方式中，至少在接收输入辐射122以产生宽带输出辐射124期间，所述气体126可以被设置在所述中空芯部102内。将理解，当在设备120不接收输入辐射122以产生宽带输出辐射时，气体126可以完全地或部分地不存在于中空芯部102中。通常，设备120包括用于在光纤100的中空芯部102内提供气体126的设备。这种用于在光纤100的中空芯部102内提供气体126的设备可以包括储存器，如现在参考图10所论述的。

图10示出了如图9中示出的设备120，所述设备还包括储存器128。光纤100被设置在储存器128内。储存器128也可以被称为壳体或容器。储存器128被配置成容纳气体126。所述储存器128可以包括本领域中已知的用于控制、调节和/或监测所述储存器128内的气体126的组分的一个或更多个特征。储存器可以包括第一透明窗口130。在使用中，光纤100被设置在储存器128内，使得第一透明窗口130位于光纤100的输入端附近。第一透明窗口130可以形成储存器128的壁的一部分。所述第一透明窗口130可以至少对于所接收的输入辐射频率是透明的，使得所接收的输入辐射122(或其至少大部分)可以被耦合到位于储存器128内的光纤100中。储存器128可以包括第二透明窗口132，所述第二透明窗口形成储存器128的壁的一部分。在使用中，当将光纤100被设置在储存器128内时，第二透明窗口132位于光纤100的输出端附近。第二透明窗口132至少对于设备120的宽带输出辐射124的频率是透明的。

替代地，在另一实施例中，光纤100的两个相反的端部可以被放置在不同的储存器内。光纤100可以包括配置成接收输入辐射122的第一端部段、和用于输出宽带输出辐射124的第二端部段。第一端部段可以被放置在包括气体126的第一储存器内。第二端部段可以被放置在第二储存器内，其中所述第二储存器还可以包括气体126。储存器的运行可以是如上文关于图10所描述的。所述第一储存器可以包括第一透明窗口，所述第一透明窗口被配置成对于输入辐射122是透明的。所述第二储存器可以包括第二透明窗口，所述第二透明窗口被配置成对于宽带输出宽带辐射124是透明的。第一储存器和第二储存器也可以包括可密封开口，以允许光纤100被部分地放置在储存器内并且部分地被放置在储存器外，从而气体可以被密封在所述存储器内。光纤100还可以包括未被包含在储存器内的中间段。对于光纤100是相对较长的(例如，当长度大于1m时)的实施例而言，使用两个单独的气体储存器的这种布置可能是特别方便的。将理解，对于使用两个单独的气体储存器的这种布置，两个储存器(其可以包括本领域已知的用于控制、调节和/或监测两个储存器内的气体126的组分的一个或更多个特征)可以被认为提供了一种用于将气体126提供到光纤100的中空芯部102内的设备。

在此情境中，如果入射到窗口的一频率的入射辐射的至少50％、75％、85％、90％、95％或99％被透射过所述窗口，则所述窗口对所述频率可以是透明的。

第一透明窗口130和第二透明窗口132两者都可以形成储存器128的壁内的气密密封，使得气体126可以被容纳在储存器128内。将理解，气体126可以在不同于储存器128的环境压力的压力的情况下被容纳在储存器128内。

为了实现频率加宽，可能需要高强度辐射。具有中空芯部光纤100的优点在于，通过对传播通过光纤100的辐射进行强空间限制，可以实现高强度辐射，从而实现高的局部辐射强度。此外，中空芯部设计(例如与实心设计相比)可以导致更高质量的传输模式(例如，具有更大比例的单模传输)。例如，由于所接收的输入辐射强度高和/或由于光纤100内部的辐射的空间限制强，则光纤100内部的辐射强度可以是高的。

使用中空芯部光纤100的优点可以是，在光纤100内部引导的大部分辐射被限制在中空芯部102内。因此，光纤100内的辐射的大部分相互作用是与气体126的相互作用，所述气体被设置在光纤100的中空芯部102内。结果，可以增加气体126的工作组份对辐射的加宽效应。

所接收的输入辐射122可以是电磁辐射。输入辐射122可以作为脉冲辐射被接收。例如，输入辐射122可以包括超快脉冲。当辐射与气体126相互作用时，光谱加宽的机制可以是例如四波混合、调制不稳定性、工作气体的电离、拉曼效应、克尔非线性、孤子形成或孤子裂变中的一种或更多种。特别地，光谱加宽可以通过孤子形成或孤子裂变中的一种或两者来实现。

输入辐射122可以是相干辐射。所述输入辐射122可以是经准直的辐射，并且其优点在于可以促进和提高将输入辐射122耦合到光纤100的效率。所述输入辐射122可以包括单个频率、或窄频率范围。所述输入辐射122可以由激光器产生。类似地，所述输出辐射124可以是经准直的辐射和/或可以是相干辐射。

所述输出辐射124的宽带范围可以是连续范围，所述连续范围包括辐射频率的连续范围。所述输出辐射124可以包括超连续谱辐射。连续辐射可以在许多应用(例如量测应用)中使用是有益的。例如，频率的连续范围可以用于查询大量性质。例如，频率的连续范围可以用于确定和/或消除所测量性质的频率依赖性即频率相关性。例如，所述超连续谱输出辐射124可以包括波长范围为100nm至4000nm的电磁辐射。例如，宽带输出辐射124的频率范围可以是400nm至900nm、500nm至900mm或200nm至2000nm。超连续谱输出辐射124可以包括白光。

图11描述了用于提供宽带输出辐射的辐射源134。辐射源134包括如上文参考图10描述的设备120。辐射源34还包括输入辐射源136，所述输入辐射源被配置成向设备120提供输入辐射122。所述设备120可以接收来自输入辐射源136的输入辐射122，并将其加宽以提供输出辐射124。

由输入辐射源136提供的输入辐射122可以是脉冲式的。输入辐射122可以包括介于200nm与2μm之间的一个或更多个频率的电磁辐射。所述输入辐射122可以例如包括具有1.03μm的波长的电磁辐射。所述脉冲辐射122的重复率可以属于1kHz至100MHz的量级。脉冲能量可以具有0.1μJ至100μJ的量级，例如1μJ至10μJ。所述输入辐射122的脉冲持续时间可以介于10fs与10ps之间，例如300fs。所述输入辐射122的平均功率可以介于100mW与几100W之间。所述输入辐射122的平均功率例如可以是20W至50W。

由所述辐射源134所提供的宽带输出辐射124可以具有至少1W的平均输出功率。平均输出功率可以是至少5W。平均输出功率可以是至少10W。宽带输出辐射124可以是脉冲宽带输出辐射124。宽带输出辐射124的输出辐射的整个波长带的功率谱密度可以是至少0.01mW/nm。宽带输出辐射的整个波长带的功率谱密度可以是至少3mW/nm。

上文描述的辐射源134可以被提供为用于确定衬底上结构的所关注的参数的量测布置的一部分。衬底上的结构可以例如是施加到衬底上的光刻图案。量测布置还可以包括照射子系统，所述照射子系统用于照明衬底上的结构。所述量测布置还可以包括检测子系统，所述检测子系统用于检测由所述结构散射和/或反射的辐射的一部分。所述检测子系统还可以根据由结构散射和/或反射的辐射的所述部分来确定结构上的所关注的参数。所述参数可以例如是衬底上的结构的重叠、对准或调平数据。

上文描述的辐射源可以用于本文中描述的光刻、量测和/或检查设置中。其中源操作的设置可能对提供给所述设置的辐射有要求。示例要求可以是最小功率要求。在宽带辐射源的情况下，功率要求可以例如是在一些或所有宽带波长范围内的最小功率谱密度要求。在示例实现方式中，给定图案化结构的尺寸和/或大小，设备可以具有最小功率谱密度(PSD)要求，以便在衬底水平上提供足够的光子量。

如上文描述的，宽带辐射的功率谱密度可以是0.01mW/nm至3mW/nm或更多个mW/nm的量级。虽然这些功率水平对于一些应用可能是足够的，但是对于一些其它应用，可能期望提供更高的功率谱密度，例如在宽带波长范围内5mW/nm或更高。

为了缩放输出辐射的功率谱密度，一种可能的选择是缩放脉冲泵浦辐射的泵浦能量和/或重复率。在低重复率(例如，在高达1MHz至2MHz的范围内的重复率)下，功率谱密度可以与这些值成线性比例。然而，这种缩放方法可能会遇到局限性。对于固定的重复率，功率谱密度可能在较高的脉冲能量下滚降。也就是说，线性关系可能被破坏，并且功率谱密度可能随脉冲能量的增加而经历有限的增加。这在图13中图示，图13描绘了针对不同重复率(从2.5MHz到10MHz)，辐射源的归一化宽带输出功率(单位为W/MHz)1304作为泵浦脉冲能量(单位为μJ)1302的函数的曲线图。如图中示出的，针对较高的重复率，与输出功率的线性关系中断处的脉冲能量可能向较低的能量移动。源的这种行为可以对有效输出功率和/或功率谱密度转换设置近似上限。

输入功率与输出功率之间线性关系的上限可能是辐射源的中空光纤芯部内存在超高强度的副作用的结果。在一些示例中，由脉冲引起的辐射强度，围绕光纤的轴线可以到高达10¹³TW/cm²至10¹⁴TW/cm²的功率。这些高的局部功率可能导致光纤内存在的工作气体电离。这种电离可能导致等离子体的产生。等离子体和/或其相关产物(可以包括例如压力密度波、热)可以具有比到下一个输入辐射脉冲的时间间隔更长的寿命。因此，随后的脉冲可能导致效应的累积。这些效应可能包括有害效应，诸如辐射散射、耦合到高阶模式等。这些有害效应可能导致不稳定性。它们也可能导致输出功率谱密度的限制。

图13描绘了作为泵浦脉冲能量1302的函数的中空芯部宽带辐射源的示例输出功率1304的曲线图。所述输出功率1304可以是归一化输出功率，所述归一化输出功率可以被表示为总输出功率除以重复率(W/MHz)。可以按照μJ为单位提供所述泵浦脉冲能量1302。描绘了不同的曲线，代表从2.5MHz到10MHz范围内的不同重复率。如从曲线图中可以看出，在较高的重复率的情况下，滚降点(由切穿过曲线的对角线表示)可以移动到较低的泵浦脉冲能量1302。滚降点可以是泵浦脉冲能量1302与输出功率1304之间的线性关系失效的点。

为了为光纤提供增加的输出功率，一种选择是提供具有更大芯部直径的光纤。对于更高的泵浦脉冲能量和/或重复率，具有增大的直径的光纤可能能够支持泵浦脉冲能量与输出功率之间的线性关系。这可能是因为光纤内部的峰值强度随增加的芯部直径而以二次方方式减小。该峰值强度降低可以通过增加的峰值泵浦脉冲功率来补偿。当增加所述芯部直径时，与使用具有较小芯部直径的光纤的设置相比，工作气体的压力可以被降低。可以调节气体的压力，以便在中空芯部光纤中实现所需的分散性质。提供处于较低压力的工作气体可能具有额外的优点，即它可能能够向光纤中发射甚至更大的脉冲能量。增加的容许度即公差或容限可能是由于存在于光纤内的用于与辐射相互作用的工作气体原子/粒子的数量较少。这种能量容许度即能量容限的增加可能是在芯部直径增加的二次方尺度之上。

图14描绘了用于产生宽带辐射的辐射源1400。所述源可以包括用于提供输入辐射1408的输入组件(未详细示出)。所述输入辐射1408可以被称为泵浦辐射。所述源1400还可以包括中空芯部光子晶体光纤HC-PCF 1406。所述HC-PCF可以被配置成接收并且限制被耦合到光纤1406中的输入辐射1402，以便通过光谱加宽来产生宽带辐射1410。所述输入组件可以包括泵浦源1404，所述泵浦源被配置成提供具有至少50W的平均功率的输入辐射1408。所述中空芯部光子晶体光纤1406可以具有具备至少35μm的直径的中空芯部1402。图15描绘了HC-PCF 1506的示意性横截面。所述HC-PCF包括中空芯部1502，所述中空芯部的直径在图15中指示。HC-PCF可以包括包覆区域1504，所述包覆区域包括围绕所述中空芯部1502的多个反谐振结构1508。反谐振结构可以包括壁部分1508，所述壁部分具有比所述宽带辐射的波长范围的下端的波长的一半更小的壁厚。所述壁厚可以例如小于200nm。HC-PCF还可以包括围绕所述包覆区域1504的护套区域1510，所述包覆区域包括反谐振结构1508。

如上文描述的，如关于图14所描述的辐射源1400的优点在于，对于较高的输入功率，辐射源1400可以具有在输出功率与输入脉冲功率之间的线性关系。这可以能够使辐射源1400具有较高的输出功率1410。在较高的输入功率1408和/或输出功率1410处的线性关系的原因可以通过芯部直径1402的大小而成为可能，所述芯部直径的大小可以比使用HC-PCF的其它宽带辐射设置更大。

如上文描述的，反谐振结构1508可以被设置在中空芯部光纤1506的内包覆区域1504中。反谐振结构1508可以包括围绕中空芯部1502的毛细管1508的单个环。壁部分1508可以是基本上形成整个反谐振结构的材料结构。可以提供比宽带辐射的所关注的波长范围的下端的波长的一半更低的壁厚。所关注的波长范围可以是由源1400所输出的波长的目标范围。光谱加宽可能产生所关注的波长范围之外的波长。然而，当确定所述源的性能(例如，功率谱密度、波长范围，等等)时，可以不考虑这些波长。

所述输入组件可以包括耦合组件(例如，耦合光学器件)，以将来自泵源1406的输入辐射1408耦合到所述辐射源组件中。在替代实施方式中，辐射源组件可以与辐射源1406分开提供。在这种情况下，所述耦合组件可以被设置成接收所述泵浦辐射并且将所述泵浦辐射提供给所述辐射源组件的光纤1402。

如关于图14所描述的辐射源1400可以包括本文中所描述的辐射源的任何其它实施方式的任何特征，除了在它们相互排斥的情况下。具体地，辐射源可以包括关于图9至图11所描述的辐射源的任何特征。值得注意的是，相对于图14所描述的增加的中空芯部直径的效应即影响将与在所述中空芯部和内包覆区域周围的护套区域的尺寸的性质无关地而起作用。由本文中所描述的由增加的芯部直径设置所提供的优点可以单独地起作用，和/或与通过选择如本文中所描述的护套区域、包覆区域、和/或芯部区域相对于彼此的尺寸所提供的优点相结合起作用，并且可以独立地或组合地提供任一组优点。

所述宽带输出辐射可以具有如与以上的图9至图11相关而描述的性质。所述宽带辐射可以是超连续谱辐射。所述输入泵浦辐射可以是包括在200nm至2000nm范围内的一个或更多个波长的脉冲辐射。所述泵浦辐射可以例如由商业上可购得的辐射源提供，诸如商业上可购得的激光源。

在下面的编号的方面的列表中披露本发明的另外的实施例：

1.一种中空芯部光子晶体光纤即HC-PCF，包括：

中空芯部，所述中空芯部沿所述HC-PCF轴向延伸；

内包覆区域，所述内包覆区域包括围绕所述中空芯部的多个毛细管，所述多个毛细管中的每个毛细管包括壁部分；以及

护套区域，所述护套区域围绕所述内包覆区域，其特征在于，所述护套区域的厚度大于所述中空芯部的直径且是所述中空芯部的直径的至少1.3倍。

2.根据方面1所述的HC-PCF，其中，所述护套区域的厚度大于25μm。

3.根据方面1所述的HC-PCF，其中，所述护套区域的厚度大于30μm。

4.根据方面1所述的HC-PCF，其中，所述护套区域的厚度大于45μm。

5.根据方面1所述的HC-PCF，其中，所述护套区域的厚度大于50μm。

6.根据任一前述方面所述的HC-PCF，其中，所述HC-PCF的外径大于110μm。

7.根据方面1至5中任一项所述的HC-PCF，其中，所述HC-PCF的外径大于120μm。

8.根据方面1至5中任一项所述的HC-PCF，其中，所述HC-PCF的外径大于130μm。

9.根据任一前述方面所述的HC-PCF，其中，所述中空芯部的直径介于10μm与100μm之间。

10.根据方面1至8中任一项所述的HC-PCF，其中，所述中空芯部的直径介于5μm与50μm之间。

11.根据方面1至8中任一项所述的HC-PCF，其中，所述中空芯部的直径介于30μm与40μm之间。

12.根据任一前述方面所述的HC-PCF，其中，所述毛细管的所述壁部分具有小于400nm的厚度。

13.根据方面1至11中任一项所述的HC-PCF，其中，所述毛细管的所述壁部分具有小于300nm的厚度。

14.根据方面1至11中任一项所述的HC-PCF，其中，所述毛细管的所述壁部分具有小于150nm的厚度。

15.根据前述任一项所述的HC-PCF，其中，所述内包覆区域包括六边形横截面。

16.根据方面15所述的HC-PCF，其中，所述内包覆区域包括六个毛细管，其中每个毛细管位于所述内包覆区域的六边形横截面的顶点处。

17.根据方面1至14中任一项所述的HC-PCF，其中，所述内包覆区域包括圆形横截面。

18.根据任一前述方面所述的HC-PCF，其中，所述毛细管以对称布置围绕所述中空芯部。

19.一种中空芯部光子晶体光纤即HC-PCF，包括：

中空芯部，所述中空芯部沿所述HC-PCF轴向延伸；

内包覆区域，所述内包覆区域包括围绕所述中空芯部的多个毛细管，所述多个毛细管中的每个毛细管包括壁部分；以及

护套区域，所述护套区域围绕所述内包覆区域，其特征在于，所述HC-PCF的外径大于所述中空芯部的直径且是所述中空芯部的直径的至少4倍。

20.一种中空芯部光子晶体光纤即HC-PCF，包括：

中空芯部，所述中空芯部沿所述HC-PCF轴向延伸，所述中空芯部具有介于5μm与100μm之间的直径；

内包覆区域，所述内包覆区域包括围绕所述中空芯部的多个毛细管，所述多个毛细管中的每个毛细管包括壁部分；以及

护套区域，所述护套区域围绕所述内包覆区域，其特征在于，所述护套区域的厚度大于25μm。

如上文解释的，本发明的实施例涉及光纤100的新设计，所述光纤是包括用于限制辐射的反谐振结构的类型的中空芯部光子晶体光纤。上文参考图7和图8描述了光纤100的这种新设计。

上文描述的所述量测布置可以形成量测设备MT的一部分。上文描述的所述量测布置可以形成检查设备的一部分。上文描述的量测布置可以被包括在光刻设备LA内。

虽然在本文中可以对光刻设备在IC制造中的使用进行具体参考，但是应理解，本文中描述的光刻设备可以具有其它应用。可能的其它应用包括集成光学系统的制造、用于磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等。

虽然在本文中在光刻设备的情境下对本发明的实施例进行具体的参考，但是本发明的实施例可以用于其它设备。本发明的实施例可以形成掩模检查设备、量测设备或测量或处理诸如晶片(或其它衬底)或掩模(或其它图案形成装置)之类的物体的任何设备的一部分。这些设备通常可以被称为光刻工具。这种光刻工具可以使用真空条件或环境(非真空)条件。

虽然上文已经在光学光刻术的情境下对本发明的实施例的使用进行了具体的参考，但是将理解，在情境允许的情况下，本发明不限于光学光刻术并且可以在其它应用中使用，例如压印光刻术。

虽然具体提及“量测设备/工具/系统”或“检查设备/工具/系统”，但这些术语可以指相同或相似类型的工具、设备或系统。例如，包括本发明的实施例的检查或量测设备可以用于确定衬底上或晶片上的结构的特性。例如，包括本发明的实施例的检查设备或量测设备可以用于检测衬底的缺陷或衬底上或晶片上的结构的缺陷。在这样的实施例中，衬底上的结构的关注的特性可能关于结构中的缺陷、结构的特定部分的不存在或衬底上或晶片上的不想要的结构的存在。

虽然上文已经描述了本发明的具体实施例，但是将理解，可以与所描述的不同的方式来实践本发明。上文的描述旨在是示例性的而非限制性的。因此，本领域的技术人员将明白，可以对如所描述的本发明进行修改，而在不脱离下文阐述的权利要求的范围。

Claims (14)

1.一种用于产生宽带辐射的辐射源，所述辐射源包括输入组件和中空芯部光子晶体光纤，所述输入组件用于提供输入辐射，所述中空芯部光子晶体光纤被配置成接收和限制被耦合到所述光纤中的所述输入辐射以用于通过光谱加宽产生宽带辐射，

所述输入组件包括泵浦源，所述泵浦源被配置成提供具有至少50W的平均功率的输入辐射；

所述中空芯部光子晶体光纤包括：

中空芯部，所述中空芯部具有至少35μm的直径；和

包覆区域，所述包覆区域包括围绕所述中空芯部的多个反谐振结构，所述反谐振结构包括壁部分，所述壁部分具有比所述宽带辐射的波长范围的下端的波长的一半更小的壁厚。

2.根据权利要求1所述的辐射源，其中，所述反谐振结构具有小于200nm的壁厚。

3.根据权利要求1或2所述的辐射源，其中，所述反谐振结构包括围绕所述中空芯部的毛细管的单个环。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的辐射源，其中，所述宽带辐射包括在从100nm至4000nm、或200nm至2000nm、或400nm至900nm、或500nm至900nm范围内的辐射。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的辐射源，其中，所述输入辐射包括具有200nm至2000nm的波长的辐射。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的辐射源，其中，所述中空芯部被配置成接收并且容纳工作气体，以用于在所接收的输入辐射与所述工作气体相互作用时产生宽带辐射。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的辐射源，其中，所述输入组件还包括耦合组件，所述耦合组件被配置成将所述输入辐射耦合到所述中空芯部光子晶体光纤中。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的辐射源，其中，所述反谐振结构被包括在内包覆区域中，并且其中所述包覆区域还包括围绕所述内包覆区域的护套区域。

9.根据权利要求8所述的辐射源，其中，所述护套区域的厚度大于所述中空芯部的直径，且是所述中空芯部的直径的至少1.3倍。

10.根据权利要求8所述的辐射源，其中，所述护套区域具有比所述中空芯部直径的1.3倍更小的厚度。

11.一种量测设备，包括根据权利要求1至10中任一项所述的辐射源。

12.一种检查设备，包括根据权利要求1至10中任一项所述的辐射源。

13.一种光刻设备，包括根据权利要求1至10中任一项所述的辐射源。

14.一种光刻单元，包括根据权利要求11至13中任一项所述的设备。