WO2022111889A1 - Method and device for inspecting a weld seam in an assembly of an optical system for microlithography - Google Patents

Abstract

The invention relates to a method and a device for inspecting a weld seam in an assembly of an optical system for microlithography, the method comprising the following steps: performing at least one CT measurement at the weld seam (14), and automatically evaluating the weld seam using the measurement data obtained during this CT measurement on the basis of a model, the model being generated using a method involving artificial intelligence, wherein, in a learning phase, the model is trained on the basis of a multiplicity of training data, which training data comprise both measurement data from previously performed CT measurements and evaluations assigned to these measurement data.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Inspektion einer Schweißnaht in einer Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolithographie Method and device for inspecting a weld seam in an assembly of an optical system for microlithography

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der Deutschen Patent anmeldung DE 10 2020 131 383.7, angemeldet am 26. November 2020. Der Inhalt dieser DE-Anmeldung wird durch Bezugnahme („incorporation by reference“) mit in den vorliegenden Anmeldungstext aufgenommen. The present application claims the priority of German patent application DE 10 2020 131 383.7, filed on November 26, 2020. The content of this DE application is incorporated by reference into the present application text.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG BACKGROUND OF THE INVENTION

Gebiet der Erfindung field of invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Inspektion einer Schweißnaht in einer Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolitho graphie. Die Erfindung betrifft weiter auch eine Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolithographie, welche unter Anwendung eines erfindungs gemäßen Verfahrens hergestellt ist. The invention relates to a method and an apparatus for inspecting a weld seam in an assembly of an optical system for microlithography. The invention further also relates to an assembly of an optical system for microlithography, which is produced using a method according to the invention.

Stand der Technik State of the art

Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie bei spielsweise integrierter Schaltkreise oder LCD’s, angewendet. Der Mikrolitho graphieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durch geführt, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv auf weist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) wird hierbei mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer licht empfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z.B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen. Microlithography is used to produce microstructured components, such as integrated circuits or LCDs, for example. The microlithographic process is carried out in what is known as a projection exposure system, which has an illumination device and a projection lens. The image of a mask (=reticle) illuminated by means of the illumination device is hereby applied by means of the projection lens to a light-sensitive layer (photoresist) coated and in the image plane of the Projection lens arranged substrate (eg a silicon wafer) projected to transfer the mask structure to the photosensitive coating of the substrate.

In für den EUV-Bereich ausgelegten Projektionsbelichtungsanlagen, d.h. bei Wellenlängen unterhalb von 15 nm (z.B. etwa 13.5 nm oder etwa 7 nm), werden mangels Verfügbarkeit geeigneter lichtdurchlässiger refraktiver Materialien Spiegel als optische Komponenten für den Abbildungsprozess verwendet. Ein in der Praxis auftretendes Problem ist, dass die EUV-Spiegel bzw. Spiegel elemente u.a. infolge Absorption der von der EUV-Lichtquelle emittierten Strah lung eine Erwärmung und eine damit einhergehende thermische Ausdehnung bzw. Deformation erfahren, welche wiederum eine Beeinträchtigung der Abbil dungseigenschaften des optischen Systems zur Folge haben kann. Ansätze zur Vermeidung von durch Wärmeeinträge in einen EUV-Spiegel verursachten Oberflächendeformationen und damit einhergehenden optischen Aberrationen beinhalten u.a. ein aktives direktes Kühlen. In projection exposure systems designed for the EUV range, i.e. at wavelengths below 15 nm (e.g. about 13.5 nm or about 7 nm), mirrors are used as optical components for the imaging process due to the lack of availability of suitable transparent refractive materials. A problem that occurs in practice is that the EUV mirrors or mirror elements experience heating due to the absorption of the radiation emitted by the EUV light source, among other things, and an associated thermal expansion or deformation, which in turn impairs the imaging properties of the image optical system can result. Approaches to avoiding surface deformations caused by heat input into an EUV mirror and the associated optical aberrations include active direct cooling.

Dabei kann z.B. eine Wärmeabfuhr über von einem Kühlfluid (z.B. Kühlwasser) durchström bare Kühlkanäle erfolgen. Solche Kühlkanäle können insbesondere direkt in den Tragrahmen bzw. in die diesen Tragrahmen bildenden (z.B. als Scheiben ausgestalteten) Komponenten eingearbeitet und jeweils über einen verschweißten Deckel nach außen hin abgeschlossen sein. For example, heat can be dissipated via cooling channels through which a cooling fluid (e.g. cooling water) can flow. Such cooling ducts can in particular be incorporated directly into the support frame or into the components forming this support frame (e.g. designed as discs) and can each be closed off from the outside by a welded cover.

Ein hierbei in der Praxis auftretendes Problem ist die grundsätzlich bestehende Gefahr, dass über die Laufzeit des optischen Systems korrosionsbedingte Undichtigkeiten im Bereich der besagten Kühlkanäle bzw. der diese Kühlkanäle abschließenden Schweißnähte auftreten, sofern die effektiv verbleibende Rest wandstärke zwischen dem jeweiligen Kühlkanal und einer Außenfläche der be treffenden, den Tragrahmen bildenden Komponente kritische Werte unter schreitet. Insbesondere wird die effektiv verbleibende Restwandstärke durch innerhalb der Schweißnaht unvermeidliche Defekte (insbesondere in Form von Poren oder Lunkern) reduziert. Einer konstruktiven Vergrößerung der Wand stärken im Design der den Tragrahmen bildenden Komponenten bzw. Scheiben sind jedoch Grenzen gesetzt, und zwar sowohl wegen einer mit zunehmender Wandstärke abnehmenden Effizienz der Wärmeabfuhr als auch wegen beste hender Bauraumbeschränkungen. A problem that occurs in practice is the fundamental risk that over the lifetime of the optical system, corrosion-related leaks will occur in the area of said cooling ducts or the weld seams closing off these cooling ducts, provided that the effectively remaining wall thickness between the respective cooling duct and an outer surface of the relevant, the supporting frame forming component falls below critical values. In particular, the effectively remaining wall thickness is reduced by unavoidable defects (especially in the form of pores or cavities) within the weld seam. A constructive enlargement of the wall strengthens the design of the components or panes forming the supporting frame However, there are limits, both because of the decreasing efficiency of heat dissipation with increasing wall thickness and because of existing space restrictions.

Aus der bestehenden Notwendigkeit, Undichtigkeiten im Bereich der besagten Kühlkanäle bzw. der diese Kühlkanäle abschließenden Schweißnähte ohne sig nifikante Vergrößerung der Wandstärken im Design der den Tragrahmen bilden den Komponenten bzw. Scheiben zu vermeiden, ergibt sich in der Praxis ein Bedarf nach einer zuverlässigen Inspektion der Schweißnähte hinsichtlich vor handener Defekte (insbesondere Poren) sowie resultierender Restwandstärken sowohl im Hinblick auf eine gegebenenfalls mögliche Nachbearbeitung bzw. Reparatur als auch mit dem Ziel einer Optimierung der jeweiligen Schweißpara meter. Eine solche Inspektion kann insbesondere anhand von CT-Messungen erfolgen, wobei die hierbei aufgenommenen Daten dann im Hinblick auf vorhan dene Defekte (insbesondere Poren) und resultierende Restwandstärken auszu werten sind. Due to the existing need to avoid leaks in the area of said cooling channels or the weld seams closing off these cooling channels without significantly increasing the wall thicknesses in the design of the components or panes that form the support frame, there is a need in practice for a reliable inspection of the Weld seams with regard to existing defects (especially pores) and the resulting residual wall thicknesses, both with regard to possible post-processing or repairs and with the aim of optimizing the respective welding parameters. Such an inspection can be carried out in particular using CT measurements, with the data recorded here then having to be evaluated with regard to existing defects (in particular pores) and the resulting residual wall thicknesses.

Hierbei tritt in der Praxis das weitere Problem auf, dass eine visuelle Bewertung der Ergebnisse der an den Schweißnähten durchgeführten CT-Messungen im Hinblick auf vorhandene Defekte (insbesondere Poren) und resultierende Rest wandstärken mit einer hohen subjektiven Fehleranfälligkeit behaftet ist, da die Kontrolle abhängig von der Erfahrung des jeweiligen Personals unterschiedlich ist (wobei auch bereits eine die Kontrolle durchführende Person allein keine hundertprozentige Reproduzierbarkeit erreicht). Des Weiteren führt die visuelle Bewertung der aus CT-Messungen erhaltenen Messdaten zu einer hohen Arbeitsbelastung des die Kontrolle während des Fertigungsprozesses durchfüh renden Personals und einem entsprechend hohen Zeit- sowie Kostenaufwand. In practice, there is another problem that a visual evaluation of the results of the CT measurements carried out on the weld seams with regard to existing defects (especially pores) and the resulting residual wall thicknesses is subject to a high subjective susceptibility to error, since the control depends on the experience of the respective personnel varies (although even one person carrying out the check alone does not achieve 100% reproducibility). Furthermore, the visual evaluation of the measurement data obtained from CT measurements leads to a high workload for the personnel carrying out the inspection during the production process and a correspondingly high expenditure of time and money.

Die vorstehend beschriebenen Probleme werden dadurch verstärkt, dass Ansätze zur Erhöhung der bildseitigen numerischen Apertur (NA) zwecks Stei gerung des Auflösungsvermögens mit einer Vergrößerung der Spiegelflächen einhergehen (wobei Durchmesser in der Größenordnung von 1 Meter oder dar über erreicht werden können). Bei den resultierenden großen Abmessungen der Schweißnähte bzw. der zu inspizierenden Volumina stellt die Identifikation der vergleichsweise kleinen Defekte bzw. Poren (mit typischen Werten des mittleren Durchmessers ab ca. 0.1 mm) in den z.T. stark verrauschten und kontrastarmen CT-Aufnahmen eine anspruchsvolle Herausforderung dar. The problems described above are compounded by the fact that attempts to increase the image-side numerical aperture (NA) in order to increase the resolving power have been accompanied by an increase in the size of the mirror surfaces (where diameters on the order of 1 meter or more can be achieved). With the resulting large dimensions of the weld seams or the volumes to be inspected, the identification of the comparatively small defects or pores (with typical values of the mean diameter from approx. 0.1 mm) in the sometimes very noisy and low-contrast CT images represents a demanding challenge.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vor richtung zur Inspektion einer Schweißnaht in einer Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolithographie bereitzustellen, welche auch bei Schweiß nähten mit vergleichsweise großen Abmessungen bzw. optischen Systemen mit hoher numerischer Apertur eine schnelle, zuverlässige und objektive Charakte risierung ermöglicht. It is an object of the present invention to provide a method and a device for inspecting a weld seam in an assembly of an optical system for microlithography, which seams with comparatively large dimensions or optical systems with high numerical aperture a fast, reliable and enables objective characterization.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren sowie die Vorrichtung gemäß den Merkmalen der nebengeordneten Patentansprüche gelöst. This object is achieved by the method and the device according to the features of the independent patent claims.

Ein Verfahren zur Inspektion einer Schweißnaht in einer Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolithographie weist folgende Schritte auf: A method for inspecting a weld in an assembly of an optical system for microlithography comprises the following steps:

- Durchführen wenigstens einer CT-Messung an der Schweißnaht; und- Carrying out at least one CT measurement on the weld seam; and

- automatisches Bewerten der Schweißnaht anhand der bei dieser CT-Mes- sung erhaltenen Messdaten auf Basis eines Modells; - Automatic evaluation of the weld seam using the measurement data obtained from this CT measurement based on a model;

- wobei das Modell unter Verwendung einer Methode der künstlichen Intelligenz erzeugt wird, wobei in einer Lernphase ein Trainieren des Modells anhand einer Vielzahl von Trainingsdaten erfolgt, wobei die Trainingsdaten jeweils Messdaten von zuvor durchgeführten CT-Messun- gen sowie diesen Messdaten zugeordnete Bewertungen umfassen. - wherein the model is generated using an artificial intelligence method, wherein in a learning phase the model is trained using a large number of training data, the training data each comprising measurement data from previously carried out CT measurements and evaluations associated with this measurement data.

Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, eine automatische Bewertung einer Schweißnaht modellgestützt und unter Anwendung einer Methode der künstlichen Intelligenz durchzuführen. Insbesondere beinhaltet die Erfindung das Konzept, das der automatischen Bewertung der Schweißnaht anhand von bei einer CT-Messung erhaltenen Messdaten zugrundegelegte Modell vorab dadurch zu trainieren, dass Messdaten von zuvor durchgeführten CT-Messungen sowie diesen Messdaten zugeordnete Bewertungen als Trainingsdaten herangezogen werden. Dabei macht sich die Erfindung insbe sondere auch den Umstand zunutze, dass geeignete Trainingsdaten zum Trainieren des Modells typischerweise aus in der Vergangenheit durchgeführten Bewertungen i.d.R. in sehr großer Anzahl (z.B. zu mehreren Tausend) zur Ver fügung stehen. The invention is based in particular on the concept of carrying out an automatic evaluation of a weld seam using a model and using an artificial intelligence method. In particular, includes the Invention the concept of training the automatic assessment of the weld seam based on measurement data obtained in a CT measurement model in advance by using measurement data from previously performed CT measurements and these measurement data associated ratings as training data. The invention also makes use of the fact that suitable training data for training the model are typically available in very large numbers (eg several thousand) from evaluations carried out in the past.

Im Ergebnis wird bei der Erfindung eine - herkömmlicherweise anhand visueller Begutachtung durch erfahrenes Personal durchgeführte - Bewertung durch einen Automatismus ersetzt, wobei die eingangs beschriebenen Probleme etwa hinsichtlich subjektiver Fehleranfälligkeit vermieden werden. As a result, in the case of the invention, an evaluation--conventionally carried out by means of visual assessment by experienced personnel--is replaced by an automatism, with the problems described at the outset being avoided, for example with regard to subjective susceptibility to error.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das automatische Bewerten derAccording to one embodiment, the automatic evaluation of the

Schweißnaht das Bereitstellen eines dreidimensionalen Datensatzes, in welchem Volumenbereiche der Schweißnaht hinsichtlich der Zugehörigkeit zu einem Defekt, insbesondere einer Pore, klassifiziert werden. Weld the provision of a three-dimensional data set in which volume areas of the weld are classified with regard to their association with a defect, in particular a pore.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das automatische Bewerten derAccording to one embodiment, the automatic evaluation of the

Schweißnaht ferner das Berechnen eines jeweiligen mittleren Durchmessers von in der Schweißnaht vorhandenen Defekten auf Basis dieses dreidimensio nalen Datensatzes. Weld also calculates a respective mean diameter of defects present in the weld on the basis of this three-dimensional data set.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das automatische Bewerten derAccording to one embodiment, the automatic evaluation of the

Schweißnaht ferner das Berechnen einer jeweiligen Restwandstärke von in der Schweißnaht vorhandenen Defekten auf Basis dieses dreidimensionalen Daten satzes. Weld also calculating a respective remaining wall thickness of defects present in the weld on the basis of this three-dimensional data set.

Gemäß einer Ausführungsform wird auf Basis der berechneten Restwand stärken eine Bewertung der Schweißnaht hinsichtlich des Risikos des Auftretens einer korrosionsbedingten Undichtigkeit vorgenommen. Ein Ziel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, jedes Voxel eines Volumens der zu bewertenden Schweißnaht eindeutig einer von mehreren sich wechsel seitig ausschließenden Klassen zuzuordnen. Hierzu kann die Methode der künstlichen Intelligenz Maschinelles Lernen, insbesondere „Deep Learning“, weiter insbesondere „Convolutional Neural Networks“ (CNNs), nutzen. According to one embodiment, based on the calculated remaining wall thicknesses, the weld seam is evaluated with regard to the risk of a corrosion-related leak occurring. One aim of the method according to the invention is to unequivocally assign each voxel of a volume of the weld seam to be evaluated to one of several mutually exclusive classes. For this purpose, the method of artificial intelligence can use machine learning, in particular “deep learning”, more particularly “convolutional neural networks” (CNNs).

Im Gegensatz zu anderen Verfahren der automatisierten Volumen segmentierung, wie etwa einer voxeiweisen Extraktion von informationstragen den Merkmalen (z.B. SIFT oder HOG) mit anschließender Transformation dieser Merkmale (z.B. PCA oder Fisher-Encoding) und anschließender Anwendung klassischer Machine-Learning-Modelle zur voxeiweisen Klassifikation (z.B. SupportVectorMachine, Random Forest, Nächster-Nachbar-Klassifikator oder Ähnliches) hat die Anwendung von CNNs den Vorteil, dass nicht zunächst unter großem Aufwand und Heranziehung von zu begründenden Annahmen ein Schritt der Merkmalsextraktion und der anschließenden Transformation realisiert werden muss, bevor der eigentliche Klassifikator Anwendung finden kann. Viel mehr gestatten CNNs das gleichzeitige Erlernen von informationstragenden Merkmalen, Transformation und Klassifikator durch Optimieren eines einzigen, gemeinsamen Optimierungskriteriums (z.B. Klassifikationsgenauigkeit). Speziell für den Kontext der vorliegenden Anmeldung stellt dies einen substantiellen Vor teil dar, da es aufgrund des geringen Signal-Rausch-Verhältnisses der Daten in der Regel nicht ohne weiteres möglich ist, robuste Merkmalsextraktionen für die Defektsegmentierung zu finden. In contrast to other methods of automated volume segmentation, such as a voxei-wise extraction of information-carrying features (e.g. SIFT or HOG) with subsequent transformation of these features (e.g. PCA or Fisher encoding) and subsequent application of classic machine learning models for voxei-wise classification (e.g. SupportVectorMachine, Random Forest, nearest-neighbor classifier or similar), the use of CNNs has the advantage that a step of feature extraction and subsequent transformation does not have to be implemented at great expense and with the use of assumptions to be justified before the actual one classifier can be applied. Rather, CNNs allow the simultaneous learning of information-carrying features, transformation and classifier by optimizing a single, common optimization criterion (e.g. classification accuracy). Especially for the context of the present application, this represents a substantial advantage, since due to the low signal-to-noise ratio of the data, it is usually not readily possible to find robust feature extractions for the defect segmentation.

Eine konkrete Realisierung kann „Convolutional Neural Networks“ (CNNs), ggf. vorgelernt auf anderen Datensätzen, optimiert anhand von Varianten des Gradientenabstiegs (z.B. Adam) umfassen. In einer solchen Realisierung kann ein CNN ausgebildet werden, um für jedes Voxel eines Volumens einen einzigen Wert auszugeben (z. B. die Wahrscheinlichkeit für die Zugehörigkeit eines Voxels zu einem Defekt). Alternativ kann ein CNN ausgebildet werden, um für jedes Voxel eines Volumens zwei („binary“) oder mehr („multi-class“) Werte auszu geben, die auf Klassenzugehörigkeiten schließen lassen, bei denen die Klassen sich wechselseitig ausschließen (z.B. die Wahrscheinlichkeiten für die Zugehörigkeit eines Voxels zu sich gegenseitig ausschließenden Klassen „De fekt“ und „Defektfrei“). Alternativ kann ein CNN auch ausgebildet werden, um zwei oder mehr Werte auszugeben, die auf Klassenzugehörigkeiten schließen lassen, bei denen die Klassen auch voneinander unabhängig auftreten können („multi label“, z.B. die Wahrscheinlichkeiten für unabhängig voneinander auf tretende Defekttypen „Pore“ und „Material“). Solche Ausbildungen würden als Optimierungskriterium im Lernschritt beispielsweise entsprechend den quadrati schen Fehler, die Softmax-Kreuzentropie, oder die Sigmoid-Kreuzentropie minimieren. A concrete implementation can include "Convolutional Neural Networks" (CNNs), possibly pre-learned on other datasets, optimized using variants of gradient descent (e.g. Adam). In such an implementation, a CNN can be configured to output a single value (e.g., the probability of a voxel belonging to a defect) for each voxel of a volume. Alternatively, a CNN can be designed to output two (“binary”) or more (“multi-class”) values for each voxel of a volume, which indicate class memberships in which the classes mutually exclusive (e.g. the probabilities that a voxel belongs to mutually exclusive classes “defect” and “defect-free”). Alternatively, a CNN can also be designed to output two or more values that indicate class memberships in which the classes can also occur independently of one another ("multi label", e.g. the probabilities for defect types "pore" and "" that occur independently of one another. Material"). Such configurations would, for example, correspondingly minimize the quadratic error, the softmax cross-entropy, or the sigmoid cross-entropy as an optimization criterion in the learning step.

Geeignete CNN Strukturen bestehen aus einem Kodiermodul und einem optio nalen Dekodiermodul. Das Kodiermodul erstellt aus dem Eingabevolumen ein Featurevolumen mit geringerer Auflösung. Die konkrete Form der Features wird hierbei durch die freien Parameter des Kodiermoduls bestimmt. Das Kodier modul besteht üblicherweise aus mehreren Stufen. Jede Stufe besteht aus meh reren Schichten von Faltungen („Convolutions“), nicht-linearen Aktivierungsfunk tionen (z.B. Tangenshyperbolicus oder stückweise lineare Funktionen „ReLU“) und Normierungen (z.B. „Batch normalization“). Die Ausgaben jeder Schicht sind wiederum Eingabe einer oder mehrerer der nachfolgenden Schichten. Das Dekodiermodul erstellt auf Basis des Featurevolumens, Zwischenergebnissen aus den Kodierungsstufen sowie gegebenenfalls den Eingabevolumen das Vor hersagevolumen. Ein bekanntes Beispiel solcher CNNs ist U-Net. Suitable CNN structures consist of an encoding module and an optional decoding module. The encoding engine creates a lower resolution feature volume from the input volume. The specific form of the features is determined by the free parameters of the coding module. The coding module usually consists of several stages. Each stage consists of several layers of convolutions, non-linear activation functions (e.g. hyperbolic tangent or piecewise linear functions "ReLU") and normalizations (e.g. "batch normalization"). The outputs of each layer are in turn input to one or more subsequent layers. The decoding module creates the prediction volume on the basis of the feature volume, intermediate results from the coding stages and, if applicable, the input volume. A well-known example of such CNNs is U-Net.

Zum robusten Anlernen werden im Lernschritt die Daten wiederholt leicht verän dert („Augmentierung“), beispielsweise durch Spiegeln an x- und y-Achsen („Data flipping“), Ausschneiden zufällig gewählter Bildausschnitte („Data Crop- ping“) oder zufällige Variationen des Bildkontrasts. Des Weiteren können im Lernschritt geeignete Regularisierungsverfahren angewandt werden, um dem reinen Auswendiglernen der Daten vorzubeugen (z.B. „DropOut“). For robust training, the data is repeatedly changed slightly in the learning step (“augmentation”), for example by mirroring on the x and y axes (“data flipping”), cutting out randomly selected image sections (“data cropping”) or random variations the image contrast. Furthermore, suitable regularization methods can be used in the learning step in order to prevent the data from simply being memorized (e.g. "DropOut").

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Methode der künstlichen Intelligenz überwachtes Lernen (= „Supervised Learning“). Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. So kann die Methode der künstlichen Intelligenz in weiteren Ausführungsformen auch teilüberwachtes Lernen (= „Semi-Supervised Learning“) oder unüberwachtes Lernen (= „Unsupervised Learning“) umfassen. According to one embodiment, the method of artificial intelligence includes supervised learning. However, the invention is not limited to this. Thus, in further embodiments, the method of artificial intelligence can also include partially supervised learning (=“semi-supervised learning”) or unsupervised learning (=“unsupervised learning”).

Gemäß einer Ausführungsform weist die Baugruppe wenigstens einen von einem Kühlfluid durchströmbaren Kühlkanal auf. According to one embodiment, the assembly has at least one cooling channel through which a cooling fluid can flow.

Gemäß einer Ausführungsform ist dieser Kühlkanal durch einen über die Schweißnaht aufgeschweißten Deckel verschlossen. According to one embodiment, this cooling channel is closed by a cover welded over the weld seam.

Gemäß einer Ausführungsform ist das optische System eine mikrolithogra phische Projektionsbelichtungsanlage. According to one embodiment, the optical system is a microlithographic projection exposure tool.

Gemäß einer Ausführungsform ist das optische System für eine Arbeitswellen länge von weniger als 30nm, insbesondere weniger als 15nm, ausgelegt. Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt, wobei in weiteren Anwendungen das optische System auch für eine andere Arbeitswellenlänge ausgelegt sein kann. According to one embodiment, the optical system is designed for a working wavelength of less than 30 nm, in particular less than 15 nm. However, the invention is not restricted to this, in which case the optical system can also be designed for a different working wavelength in other applications.

Die Erfindung betrifft weiter eine Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolithographie, welche unter Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfah rens hergestellt ist. The invention further relates to an assembly of an optical system for microlithography, which is manufactured using a method according to the invention.

Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zur Inspektion einer Schweißnaht in einer Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolithographie, wobei die Vorrichtung dazu konfiguriert ist, ein Verfahren mit den vorstehend beschriebe nen Merkmalen durchzuführen. The invention further relates to a device for inspecting a weld seam in an assembly of an optical system for microlithography, the device being configured to carry out a method having the features described above.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unter- ansprüchen zu entnehmen. Further configurations of the invention can be found in the description and in the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment illustrated in the attached figures. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Es zeigen: Show it:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts aus einer Baugruppe mit einer Schweißnaht, welche mit einem erfin dungsgemäßen Verfahren inspiziert werden kann; FIG. 1 shows a schematic representation of a detail from an assembly with a weld seam, which can be inspected using a method according to the invention;

Figur 2a-2b Flussdiagramme zur Erläuterung des möglichen Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens; FIG. 2a-2b flow charts to explain the possible sequence of a method according to the invention;

Figur 3 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts aus einer Baugruppe mit einer zu bewertenden Schweißnaht sowie mit über ein erfindungsgemäßes Verfahren erfassten Poren; FIG. 3 shows a schematic representation of a section from an assembly with a weld seam to be evaluated and with pores detected using a method according to the invention;

Figur 4 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des möglichenFigure 4 is a schematic representation to explain what is possible

Aufbaus einer für den Betrieb im DUV ausgelegten mikrolitho graphischen Projektionsbelichtungsanlage; und Construction of a microlithographic projection exposure system designed for operation in the DUV; and

Figur 5 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des möglichen Aufbaus einer für den Betrieb im EUV ausgelegten mikrolitho graphischen Projektionsbelichtungsanlage. FIG. 5 shows a schematic illustration to explain the possible structure of a microlithographic projection exposure system designed for operation in the EUV.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

Im Weiteren wird ein beispielhafter Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens unter Bezugnahme auf die schematischen Darstellungen von Fig. 1 und Fig. 3 sowie die Flussdiagramme von Fig. 2a und Fig. 2b beschrieben. Die erfindungs gemäße Inspektion einer Schweißnaht bezieht sich in diesem Ausführungsbeispiel auf eine Baugruppe eines optischen Systems (insbeson dere eines Projektionsobjektivs) für die Mikrolithographie, beispielsweise der Projektionsbelichtungsanlage von Fig. 4 oder der Projektionsbelichtungsanlage Fig. 5, welche im Weiteren noch beschrieben werden. An exemplary sequence of a method according to the invention is described below with reference to the schematic representations of FIGS. 1 and 3 and the flowcharts of FIGS. 2a and 2b. The fiction, contemporary inspection of a weld relates to this Exemplary embodiment of an assembly of an optical system (in particular a projection lens) for microlithography, for example the projection exposure system of FIG. 4 or the projection exposure system FIG. 5, which will be described below.

Wie eingangs schon erläutert führt im Betrieb einer solchen Projektionsbelich tungsanlage die auf die optische Wirkfläche der optischen Elemente bzw. Spiegel auftreffende elektromagnetische Strahlung über Absorption zu einer Er wärmung und einer damit einhergehenden thermischen Deformation, welche wiederum eine Beeinträchtigung der Abbildungseigenschaften zur Folge haben kann. In für sich bekannter Weise kann eine Wärmeabfuhr über von einem Kühl fluid (z.B. Kühlwasser) durchströmbare Kühlkanäle erfolgen, welche insbeson dere in die einen Tragrahmen der Projektionsbelichtungsanlage bildenden Kom ponenten bzw. Scheiben eingearbeitet und jeweils über einen verschweißten Deckel verschlossen sein können. As already explained, during the operation of such a projection exposure system, the electromagnetic radiation incident on the effective optical surface of the optical elements or mirrors leads via absorption to heating and an associated thermal deformation, which in turn can impair the imaging properties. In a manner known per se, heat can be dissipated via cooling channels through which a cooling fluid (e.g. cooling water) can flow, which can be incorporated in particular into the components or panes forming a support frame of the projection exposure system and can each be closed by a welded cover.

Fig. 1 zeigt in lediglich schematischer, stark vereinfachter Darstellung einen solchen Kühlkanal 13 innerhalb eines Basisteils 11 , wobei ein den Kühlkanal 13 verschließender Deckel 12 mit dem Basisteil 11 über eine Schweißnaht 14 ver schweißt ist. Bei den Basisteil 11 kann es sich um eine der den Tragrahmen bildenden Komponenten bzw. Scheiben handeln. 1 shows such a cooling channel 13 within a base part 11 in a purely schematic, highly simplified representation, with a cover 12 closing the cooling channel 13 being welded to the base part 11 via a weld seam 14 . The base part 11 can be one of the components or panes forming the support frame.

Fig. 3 zeigt ebenfalls im Schnitt und in stark vereinfachter Darstellung eine Teil ansicht einer erfindungsgemäßen Baugruppe, wobei im Vergleich zu Fig. 1 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Komponenten mit um „20“ er höhten Bezugsziffer bezeichnet sind. Dabei ist in Fig. 3 die Schweißnaht als sol che (als den Deckel 32 und das Basisteil 31 miteinander verschmelzender Bereich) nicht hervorgehoben. Wie in Fig. 3 stark vereinfacht angedeutet ist, ver bleiben sowohl innerhalb des Basisteils 31 als auch des Deckels 32 Poren 35, deren Entstehung z.B. dadurch bedingt ist, dass gasförmige Komponenten wie etwa Wasserstoff während des Schweißprozesses nicht vollständig aus der Schweißnaht heraus diffundieren können und in Form gasförmiger Einschlüsse Zurückbleiben. Derartige Poren 35 können (ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre) typische Durchmesser ab ca. 0.1mm bis zu 1 mm und darüber aufweisen und führen im Ergebnis über die Reduzierung der effektiv verbleiben den (Rest-) Wandstärke zwischen dem Kühlkanalinneren und der (in Fig. 3 mit „36“ bezeichneten) Oberfläche von Deckel 32 bzw. Schweißnaht dazu, dass das Risiko auftretender Undichtigkeiten infolge unvermeidlicher Korrosion während der Laufzeit der Baugruppe bzw. des optischen Systems erhöht wird. Sowohl zur Vorbereitung einer entsprechenden Reparatur (durch Nachschweißen) als auch zur Optimierung der jeweiligen Schweißparameter dient eine typischer weise anhand von CT-Messungen durchgeführte Inspektion der Schweißnaht im Hinblick auf vorhandene Poren. Wesentliches Kennzeichen der vorliegenden Erfindung ist nun, dass die entsprechende Bewertung der Schweißnaht hinsicht lich solcher Poren 35 bzw. verbleibender Restwandstärken nicht allein aufgrund visueller Inspektion durch Servicepersonal, sondern basierend auf einem unter Verwendung einer Methode der künstlichen Intelligenz erzeugten Modell erfolgt. FIG. 3 also shows in section and in a highly simplified representation a partial view of an assembly according to the invention, with components that are analogous or essentially functionally the same as in FIG. 1 being denoted by reference numbers increased by “20”. In this case, in FIG. 3, the weld seam as such (as the area which merges the cover 32 and the base part 31 with one another) is not emphasized. As indicated in greatly simplified form in FIG remain in the form of gaseous inclusions. Such pores 35 can (without the invention being based thereon would be limited) have typical diameters from approx. 0.1mm up to 1mm and more and result in a reduction of the effectively remaining (residual) wall thickness between the inside of the cooling channel and the surface (designated with “36” in Fig. 3). of cover 32 or the weld seam means that the risk of leaks occurring as a result of unavoidable corrosion during the term of the assembly or the optical system is increased. An inspection of the weld seam, typically carried out using CT measurements, serves both to prepare for a corresponding repair (by re-welding) and to optimize the respective welding parameters with regard to existing pores. An essential feature of the present invention is that the corresponding assessment of the weld seam with regard to such pores 35 or remaining wall thicknesses is not carried out solely on the basis of a visual inspection by service personnel, but is based on a model generated using an artificial intelligence method.

Das Flussdiagramm von Fig. 2a dient zunächst zur kurzen Erläuterung des grundsätzlichen Fertigungsprozesses und der Einbindung der o.g. CT-Analyse in diesem Fertigungsprozess. Gemäß Fig. 2a erfolgt für die in einem ersten Schritt S205 mechanisch vorgefertigten Komponenten (Basisteil und Deckel) zunächst eine Reinigung (Schritt S210), anschließend ein Verschweißen (Schritt S220) sowie eine mechanische Grobbearbeitung (Schritt S230), wobei die zuletzt genannte Grobbearbeitung insbesondere eine spanende Bearbeitung zur Reduzierung vorhandener Wandstärken vor einer anschließenden CT-Messung (Schritt S240) umfasst. An die mechanische Endfertigung (Schritt S250) schließt sich eine Endreinigung (Schritt S260) an. The flow chart of FIG. 2a is initially used for a brief explanation of the basic manufacturing process and the integration of the above-mentioned CT analysis in this manufacturing process. According to Fig. 2a, the components mechanically prefabricated in a first step S205 (base part and cover) are first cleaned (step S210), then welded (step S220) and mechanically rough-processed (step S230), with the latter rough-processed in particular includes machining to reduce existing wall thicknesses before a subsequent CT measurement (step S240). A final cleaning (step S260) follows the mechanical finishing (step S250).

Die eigentliche Porendetektion gemäß der Erfindung zwecks diesbezüglicher Bewertung der Schweißnaht wird im Weiteren unter Bezugnahme auf das Fluss diagramm von Fig. 2b näher erläutert. Demnach erfolgt nach Start des Messauf trags (Schritt S241) zunächst die Durchführung der CT-Messung sowie Speiche rung der erhaltenden Messdaten im Schritt S242. Anschließend erfolgt im Schritt S243 eine 3D-Segmentierung, wobei jedes einzelne Voxel der Schweißnaht hin sichtlich Zugehörigkeit zu einem Defekt, insbesondere einer Pore 35, klassifiziert wird. Hierbei wird jedes einzelne Voxel innerhalb der Schweißnaht anhand der CT-Messung sowie auf Basis des erfindungsgemäß herangezogenen Modells der künstlichen Intelligenz im Sinne einer binären Zuordnung dahingehend klas sifiziert, ob das jeweilige Voxel Bestandteil einer Pore 35 ist oder nicht. The actual pore detection according to the invention for the purpose of evaluating the weld seam in this regard is explained in more detail below with reference to the flow chart of FIG. 2b. Accordingly, after the measurement job has started (step S241), the CT measurement is first carried out and the measurement data obtained is stored in step S242. 3D segmentation then takes place in step S243, with each individual voxel of the weld seam being classified as belonging to a defect, in particular a pore 35 becomes. Each individual voxel within the weld seam is classified based on the CT measurement and on the basis of the artificial intelligence model used according to the invention in the sense of a binary assignment as to whether the respective voxel is part of a pore 35 or not.

Als Ergebnis der durchgeführten Segmentierung erfolgt im Schritt S244 die Generierung einer Defektliste, welche sämtliche innerhalb der Schweißnaht vor handenen Poren 35 sowie deren Größe bzw. mittleren Durchmesser auflistet. As a result of the segmentation carried out, a defect list is generated in step S244, which lists all the pores 35 present within the weld seam and their size or average diameter.

Im anschließenden Schritt S245 wird für jede Pore 35 eine Restwandstärke (als Strecke zur nächsten Pore 35 oder zur Grenzfläche zwischen Schweißnaht bzw. Deckel 32 und dem Bereich außerhalb des Deckels 32 bzw. der betreffenden Schweißnaht) berechnet. In the subsequent step S245, a residual wall thickness is calculated for each pore 35 (as a distance to the next pore 35 or to the interface between the weld seam or cover 32 and the area outside the cover 32 or the relevant weld seam).

Bei dieser Berechnung der Restwandstärke kann insbesondere für jede Pore 35 berücksichtigt werden, ob auf dem Weg zur nächsten Außenfläche weitere Poren 35 liegen, da sich so eine Kette von Poren 35 ergeben kann, die in ihrer Gesamtheit betrachtet wird. In this calculation of the residual wall thickness, it can be taken into account, in particular, for each pore 35 whether there are further pores 35 on the way to the next outer surface, since this can result in a chain of pores 35 that is considered in its entirety.

Nach Erstellung eines entsprechenden CT-Protokolls auf Basis der Defektliste und der Restwandstärken-Berechnung im Schritt S246 endet der Messauftrag (Schritt S247). After a corresponding CT protocol has been created on the basis of the defect list and the residual wall thickness calculation in step S246, the measurement job ends (step S247).

Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines möglichen Aufbaus einer mikro lithographischen Projektionsbelichtungsanlage 400, welche für den Betrieb bei Wellenlängen im DUV-Bereich (d.h. für eine Arbeitswellenlänge von weniger als 250 nm, insbesondere weniger als 200 nm, z.B. ca. 193 nm) ausgelegt ist und eine Beleuchtungseinrichtung 401 und ein Projektionsobjektiv 408 aufweist. Fig. 4 shows a schematic representation of a possible structure of a microlithographic projection exposure system 400, which is designed for operation at wavelengths in the DUV range (i.e. for a working wavelength of less than 250 nm, in particular less than 200 nm, e.g. approx. 193 nm). and has an illumination device 401 and a projection lens 408 .

Die Beleuchtungseinrichtung 401 umfasst eine Lichtquelle 402 und eine in stark vereinfachter Weise durch Linsen 403, 404 und eine Blende 405 symbolisierte Beleuchtungsoptik. Die Arbeitswellenlänge der Projektionsbelichtungsanlage 400 beträgt in dem gezeigten Beispiel 193 nm bei Verwendung eines ArF- Excimerlasers als Lichtquelle 402. Die Arbeitswellenlänge kann jedoch bei spielsweise auch 248 nm bei Verwendung eines KrF-Excimerlasers oder 157 nm bei Verwendung eines F2-Lasers als Lichtquelle 402 betragen. Zwischen der Beleuchtungseinrichtung 401 und dem Projektionsobjektiv 408 ist eine Maske 407 in der Objektebene OP des Projektionsobjektivs 408 angeordnet, die mittels eines Maskenhalters 406 im Strahlengang gehalten wird. Die Maske 407 weist eine Struktur im Mikrometer- bis Nanometer-Bereich auf, die mittels des Projek tionsobjektives 408 beispielsweise um den Faktor 4 oder 5 verkleinert auf eine Bildebene IP des Projektionsobjektivs 408 abgebildet wird. Das Projektions objektiv 408 umfasst eine ebenfalls lediglich in stark vereinfachter Weise durch Linsen 409 bis 412 symbolisierte Linsenanordnung, durch die eine optische Achse OA definiert wird. The illumination device 401 comprises a light source 402 and an illumination optics symbolized in a greatly simplified manner by lenses 403 , 404 and a diaphragm 405 . In the example shown, the working wavelength of the projection exposure system 400 is 193 nm when using an ArF Excimer laser as light source 402. However, the working wavelength can also be 248 nm when using a KrF excimer laser or 157 nm when using an F2 laser as light source 402, for example. A mask 407 is arranged between the illumination device 401 and the projection objective 408 in the object plane OP of the projection objective 408 and is held in the beam path by means of a mask holder 406 . The mask 407 has a structure in the micrometer to nanometer range, which is reduced by a factor of 4 or 5, for example, to an image plane IP of the projection lens 408 by means of the projection lens 408 . The projection lens 408 includes a lens arrangement, also symbolized in a highly simplified manner by lenses 409 to 412, which defines an optical axis OA.

In der Bildebene IP des Projektionsobjektivs 408 wird ein durch einen Substrat halter 418 positioniertes und mit einer lichtempfindlichen Schicht 415 versehe nes Substrat 416, bzw. ein Wafer, gehalten. Zwischen dem bildebenenseitig letzten optischen Element 420 des Projektionsobjektivs 408 und der lichtemp findlichen Schicht 415 befindet sich ein Immersionsmedium 450, bei dem es sich beispielsweise um deionisiertes Wasser handeln kann. In the image plane IP of the projection lens 408 is positioned by a substrate holder 418 and provided with a light-sensitive layer 415 nes substrate 416, or a wafer, held. Between the last optical element 420 of the projection lens 408 on the image plane side and the light-sensitive layer 415 is an immersion medium 450, which can be deionized water, for example.

Fig. 5 zeigt schematisch im Meridionalschnitt den möglichen Aufbau einer für den Betrieb im EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektions belichtungsanlage. FIG. 5 shows a schematic meridional section of the possible structure of a microlithographic projection exposure system designed for operation in EUV.

Gemäß Fig. 5 weist die Projektionsbelichtungsanlage 501 eine Beleuchtungs einrichtung 502 und ein Projektionsobjektiv 510 auf. Die Beleuchtungseinrich tung 502 dient dazu, ein Objektfeld 505 in einer Objektebene 506 mit Strahlung einer Strahlungsquelle 503 über eine Beleuchtungsoptik 504 zu beleuchten. Belichtet wird hierbei ein im Objektfeld 505 angeordnetes Retikel 507. Das Retikel 507 ist von einem Retikelhalter 508 gehalten. Der Retikelhalter 508 ist über einen Retikelverlagerungsantrieb 509 insbesondere in einer Scanrichtung verlagerbar. In Fig. 5 ist zur Erläuterung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Richtung verläuft senkrecht zur Zeichenebene hinein. Die y-Richtung verläuft horizontal und die z-Richtung verläuft vertikal. Die Scanrich tung verläuft in Fig. 5 längs der y-Richtung. Die z-Richtung verläuft senkrecht zur Objektebene 506. According to FIG. 5, the projection exposure system 501 has an illumination device 502 and a projection lens 510. The illumination device 502 serves to illuminate an object field 505 in an object plane 506 with radiation from a radiation source 503 via an illumination optics 504 . In this case, a reticle 507 arranged in the object field 505 is exposed. The reticle 507 is held by a reticle holder 508 . The reticle holder 508 can be displaced in particular in a scanning direction via a reticle displacement drive 509 . A Cartesian xyz coordinate system is shown in FIG. 5 for explanation. The x-direction runs perpendicular to the plane of the drawing. the y-direction is horizontal and z-direction is vertical. In FIG. 5, the scanning direction runs along the y-direction. The z-direction runs perpendicular to the object plane 506.

Das Projektionsobjektiv 510 dient zur Abbildung des Objektfeldes 505 in ein Bild feld 511 in einer Bildebene 512. Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 507 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 511 in der Bildebene 512 angeordneten Wafers 513. Der Wafer 513 wird von einem Waferhalter 514 gehalten. Der Waferhalter 514 ist über einen Waferverlage rungsantrieb 515 insbesondere längs der y-Richtung verlagerbar. Die Verlage rung einerseits des Retikels 507 über den Retikelverlagerungsantrieb 509 und andererseits des Wafers 513 über den Waferverlagerungsantrieb 515 kann syn chronisiert zueinander erfolgen. The projection lens 510 is used to image the object field 505 in an image field 511 in an image plane 512. A structure on the reticle 507 is imaged on a light-sensitive layer of a wafer 513 arranged in the area of the image field 511 in the image plane 512. The wafer 513 is held by a wafer holder 514. The wafer holder 514 can be displaced via a wafer displacement drive 515, in particular along the y-direction. The relocation of the reticle 507 on the one hand via the reticle displacement drive 509 and on the other hand the wafer 513 via the wafer displacement drive 515 can take place synchronously with one another.

Bei der Strahlungsquelle 503 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle. Die Strahlungsquelle 503 emittiert insbesondere EUV-Strahlung, welche im Fol genden auch als Nutzstrahlung oder Beleuchtungsstrahlung bezeichnet wird. Die Nutzstrahlung hat insbesondere eine Wellenlänge im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Strahlungsquelle 503 kann es sich zum Beispiel um eine Plasmaquelle, eine synchrotronbasierte Strahlungsquelle oder um einen Freie- Elektronen-Laser („Free-Electron-Laser“, FEL) handeln. Die Beleuchtungs strahlung 516, die von der Strahlungsquelle 503 ausgeht, wird von einem Kollektor 517 gebündelt und propagiert durch einen Zwischenfokus in einer Zwischenfokusebene 518 in die Beleuchtungsoptik 504. Die Beleuchtungsoptik 504 weist einen Umlenkspiegel 519 und diesem im Strahlengang nachgeordnet einen ersten Facettenspiegel 520 (mit schematisch angedeuteten Facetten 521) und einen zweiten Facettenspiegel 522 (mit schematisch angedeuteten Facet ten 523) auf. The radiation source 503 is an EUV radiation source. The radiation source 503 emits in particular EUV radiation, which is also referred to below as useful radiation or illumination radiation. In particular, the useful radiation has a wavelength in the range between 5 nm and 30 nm. The radiation source 503 can be, for example, a plasma source, a synchrotron-based radiation source or a free-electron laser (“free-electron laser”, FEL). act. The illumination radiation 516, which emanates from the radiation source 503, is bundled by a collector 517 and propagates through an intermediate focus in an intermediate focal plane 518 into the illumination optics 504. The illumination optics 504 has a deflection mirror 519 and a first facet mirror 520 (with schematically indicated facets 521) and a second facet mirror 522 (with schematically indicated facets th 523).

Das Projektionsobjektiv 510 weist eine Mehrzahl von Spiegeln Mi (i= 1 , 2, ... ) auf, welche gemäß ihrer Anordnung im Strahlengang der Projektionsbelich tungsanlage 501 durchnummeriert sind. Bei dem in der Fig. 5 dargestellten Bei spiel weist das Projektionsobjektiv 510 sechs Spiegel M1 bis M6 auf. Alternativen mit vier, acht, zehn, zwölf oder einer anderen Anzahl an Spiegeln Mi sind ebenso möglich. Der vorletzte Spiegel M5 und der letzte Spiegel M6 weisen jeweils eine Durchtrittsöffnung für die Beleuchtungsstrahlung 516 auf. Bei dem Projektionsobjektiv 510 handelt es sich um eine doppelt obskurierte Optik. Das Projektionsobjektiv 510 hat eine bildseitige numerische Apertur, die größer ist als 0.5 und die auch größer sein kann als 0.6 und die beispielsweise 0.7 oder 0.75 betragen kann. The projection objective 510 has a plurality of mirrors Mi (i=1, 2, . . . ), which are numbered consecutively according to their arrangement in the beam path of the projection exposure system 501. In the example shown in FIG. 5, the projection objective 510 has six mirrors M1 to M6. Alternatives with four, eight, ten, twelve or another number of mirrors Mi are also possible. The penultimate mirror M5 and the last mirror M6 each have a passage opening for the illumination radiation 516 . The projection objective 510 is a doubly obscured optic. The projection objective 510 has a numerical aperture on the image side which is greater than 0.5 and which can also be greater than 0.6 and which can be 0.7 or 0.75, for example.

Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alterna tive Ausführungsformen, z.B. durch Kombination und/oder Austausch von Merk malen einzelner Ausführungsformen. Dementsprechend versteht es sich für den Fachmann, dass derartige Variationen und alternative Ausführungsformen von der vorliegenden Erfindung mit umfasst sind, und die Reichweite der Erfindung nur im Sinne der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalente be schränkt ist. Although the invention has also been described on the basis of specific embodiments, numerous variations and alternative embodiments will become apparent to the person skilled in the art, e.g. by combining and/or exchanging features of individual embodiments. Accordingly, it will be understood by those skilled in the art that such variations and alternative embodiments are intended to be embraced by the present invention, and the scope of the invention is limited only in terms of the appended claims and their equivalents.

Claims

Patentansprüche patent claims

1. Verfahren zur Inspektion einer Schweißnaht in einer Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolithographie, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Claims 1. A method of inspecting a weld in an assembly of an optical system for microlithography, the method comprising the steps of:

• Durchführen wenigstens einer CT-Messung an der Schweißnaht (14); und • performing at least one CT measurement on the weld seam (14); and

• automatisches Bewerten der Schweißnaht (14) anhand der bei dieser CT-Messung erhaltenen Messdaten auf Basis eines Modells; • automatic evaluation of the weld seam (14) using the measurement data obtained in this CT measurement on the basis of a model;

• wobei das Modell unter Verwendung einer Methode der künstlichen Intelligenz erzeugt wird, wobei in einer Lernphase ein Trainieren des Modells anhand einer Vielzahl von Trainingsdaten erfolgt, wobei die Trainingsdaten jeweils Messdaten von zuvor durchgeführten CT-Mes- sungen sowie diesen Messdaten zugeordnete Bewertungen umfassen. • wherein the model is generated using an artificial intelligence method, wherein the model is trained using a large number of training data in a learning phase, the training data each comprising measurement data from previously performed CT measurements and evaluations assigned to these measurement data.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das automatische Bewerten der Schweißnaht (14) das Bereitstellen eines drei dimensionalen Datensatzes umfasst, in welchem Volumenbereiche der Schweißnaht (14) hinsichtlich der Zugehörigkeit zu einem Defekt, insbeson dere einer Pore (35), klassifiziert werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that the automatic evaluation of the weld seam (14) comprises the provision of a three-dimensional data set in which volume areas of the weld seam (14) with regard to association with a defect, in particular a pore (35), be classified.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das automatische Bewerten der Schweißnaht (14) ferner das Berechnen eines jeweiligen mittleren Durchmessers von in der Schweißnaht (14) vorhandenen Defekten auf Basis dieses dreidimensionalen Datensatzes umfasst. 3. The method according to claim 2, characterized in that the automatic evaluation of the weld seam (14) further comprises the calculation of a respective mean diameter of defects present in the weld seam (14) on the basis of this three-dimensional data set.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das auto matische Bewerten der Schweißnaht (14) ferner das Berechnen einer jewei ligen Restwandstärke von in der Schweißnaht (14) vorhandenen Defekten auf Basis dieses dreidimensionalen Datensatzes umfasst. 4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that the automatic evaluation of the weld seam (14) further includes the calculation of a respective remaining wall thickness of defects present in the weld seam (14) on the basis of this three-dimensional data set.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis der berechneten Restwandstärken eine Bewertung der Schweißnaht (14) hin sichtlich des Risikos des Auftretens einer korrosionsbedingten Undichtigkeit vorgenommen wird. 5. The method according to claim 4, characterized in that on the basis of calculated residual wall thicknesses, an assessment of the weld seam (14) is made with regard to the risk of the occurrence of a corrosion-related leak.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Methode der künstlichen Intelligenz Maschinelles Lernen, insbesondere „Deep Learning“, weiter insbesondere „Convolutional Neural Networks“, umfasst. 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the method of artificial intelligence includes machine learning, in particular “deep learning”, more particularly “convolutional neural networks”.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Methode der künstlichen Intelligenz überwachtes Lernen (= „Supervised Learning“) umfasst. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the method of artificial intelligence includes supervised learning (= "supervised learning").

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Baugruppe wenigstens einen von einem Kühlfluid durch- strömbaren Kühlkanal (13, 33) aufweist. 8. The method as claimed in one of the preceding claims, characterized in that the assembly has at least one cooling channel (13, 33) through which a cooling fluid can flow.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Kühlkanal (13, 33) durch einen über die Schweißnaht (14) aufgeschweißten Deckel (13, 33) verschlossen ist. 9. The method according to claim 8, characterized in that this cooling channel (13, 33) is closed by a cover (13, 33) welded on over the weld seam (14).

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das optische System eine mikrolithographische Projektions belichtungsanlage (1, 400) ist. 10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the optical system is a microlithographic projection exposure system (1, 400).

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das optische System für eine Arbeitswellenlänge von weniger als 30nm, insbesondere weniger als 15nm, ausgelegt ist. 11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the optical system is designed for a working wavelength of less than 30 nm, in particular less than 15 nm.

12. Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolithographie, dadurch gekennzeichnet, dass diese unter Anwendung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 hergestellt ist. 12. Assembly of an optical system for microlithography, characterized in that it is produced using a method according to any one of claims 1 to 11.

13. Vorrichtung zur Inspektion einer Schweißnaht in einer Baugruppe eines optischen Systems für die Mikrolithographie, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung dazu konfiguriert ist, ein Verfahren nach einem der Ansprü che 1 bis 11 durchzuführen. 13. Device for inspecting a weld seam in an assembly of an optical system for microlithography, characterized in that the device is configured to carry out a method according to any one of claims 1 to 11.