雷尼绍为ASML提供定制激光尺解决方案

雷尼绍与ASML合作，满足一系列严格的制造和性能要求，开发了一款差分干涉仪系统，用于在计量应用中提供直接位置反馈。定制的编码器解决方案可在速度和吞吐量方面实现阶跃式提升。 　

现代半导体技术依赖于对集成电路生产中使用的各种过程的精确控制。半导体晶圆在每个加工步骤后都会进行检查，以便尽早发现问题。这种检测要求快速扫描整个晶圆或掩模区域，以保持高水平的生产吞吐量。 　　

计量机的运动部件包括晶圆运动平台、探测器和信号光学器件。运动控制系统依靠高质量的位置编码器反馈来提供卓越的定位精度 　　

2018年，ASML与雷尼绍就其新一代检测系统的晶圆平台设计进行了联系。由于具有多个自由度，载物台具有复杂的计量要求。ASML基于RLE20双轴激光干涉仪编码器设计了位置编码器硬件规格。 　　

RLE20 系统以其高精度而著称，是一款专为线性位置反馈而设计的激光位置编码器。它由激光单元和检测头组成，它们与参考镜和位置测量镜相互作用。差分干涉仪头直接安装在工艺室的外壁上，具有循环误差低、精度高的特点。某些接口配置可以提供高达 38.6 皮米的输出分辨率。该系统有多种配置可供选择，以满足不同的光学布置和应用，包括角度测量。编码器的标准应用是用于计量机器的XY运动控制。 　　

ASML对其应用有特殊要求，而标准RLE20系统无法完全满足这些要求。硬件和性能要求的详细信息在一份全面的规范文档中与我们共享。该项目需要定制的激光编码器解决方案，该解决方案可以在ASML新检测系统开始生产之前按时交付。 　　

雷尼绍成立了一个专门的项目团队，以确保新的激光尺能够及时准备就绪。在接下来的几个月里，两家公司的团队共同努力，制定了一个可实现的产品规格，以满足舞台性能要求和紧迫的时间表。其中包括在英国格洛斯特郡的雷尼绍总部和荷兰费尔德霍芬的ASML总部举行的几次面对面的小组会议。 　　

技术合作依赖于密切的工作关系，包括披露和讨论商业敏感细节。根据保密协议，我们了解了运动平台设计的新颖方面，ASML能够更深入地了解激光干涉仪系统的计量方面。通过与ASML密切合作和透明地合作，我们获得了关于他们具体需求和挑战的宝贵见解。这使我们能够设计和交付满足其高标准并无缝集成到其系统中的编码器。 　　

雷尼绍项目团队着手开发和验证满足ASML性能要求的解决方案，并于2019年开始向ASML交付首批产品。克服了相当大的技术挑战，我们的团队调整了当前的 RLE20 设计，创造了新的 RLE21 编码器。 　　

RLE21系统的开发涉及几个关键变化。其中包括验证扩展的光学角度范围，这对于确保激光系统在更宽的角度错位范围内的信号强度非常重要。这使得ASML能够设计出更复杂的运动系统，精确控制运动平台的每个额外自由度。也可以进行精确的角度测量;这些光束的路径长度差来自同一反射镜上不同兴趣点的两个测量光束之间的光程差，因为它偏航或俯仰。 　　

此外，每个RLE21系统随附的差分干涉仪头具有改进的光束转向机构。这些允许在设置过程中进行更精细的俯仰和偏航调整。这反过来又改进了对齐过程。 　　

ASML还获得了RLE21系统内诊断软件的访问权限。这涉及对激光单元的电子重新设计，以及他们可以在前端软件中使用的通信协议的定义。该软件改进了系统设置，并支持远程访问编码器系统诊断。 　　

对于即插即用功能，开发了一种新的电子方案，改进了失调和增益设置。因此，RLD 检测头可以与任何 RLE21 激光单元配对，而无需系统匹配过程。这有几个优点，包括减少维护停机时间。

ASML要求在我们的生产现场进行额外的产品测试，以证明每个编码器都符合增强的规格。为确保交付验收，还共同制定了进一步的要求，包括产品标识标签、ISO 4 级洁净室产品和包装兼容性以及运输包装。为了实现这一目标，我们投资了新的设备和工艺。作为资格认证和引入新供应商的一部分，ASML实施了详细的长期供应协议，这是一份具有约束力的RLE21编码器供应合同。 　　

RLE21激光编码器旨在满足ASML的紧迫时间，解决多项技术挑战，并提高光栅系统安装和设置的便利性。该项目使雷尼绍能够为未来ASML特定的产品合作开发新的制造工艺和内部专业知识。RLE21 光栅项目的许多设计改进正在集成到用于我们干涉激光光栅系列的未来产品中。