[发明专利]中空阴极以及用于制造半导体器件的装置和方法

权利要求书

1.一种中空阴极，包括：

绝缘板，具有阴极孔和连接到所述阴极孔的间隙；

多个底电极，在所述绝缘板的底表面处，其中所述底电极限定第一孔，所述第一孔具有比所述阴极孔的宽度大的宽度；

多个顶电极，在所述绝缘板的顶表面处并限定第二孔，所述第二孔沿着垂直于所述绝缘板的上表面的方向与所述第一孔对准；以及

快门板，设置在所述间隙中，

其中所述快门板具有沿着垂直于所述绝缘板的所述顶表面的方向与所述阴极孔对准的快门孔。

2.如权利要求1所述的中空阴极，其中每个所述底电极在第一方向上延伸，

其中所述顶电极沿着垂直于所述绝缘板的所述上表面的方向与所述底电极重叠，并且

其中所述多个顶电极在所述第一方向上以及在交叉所述第一方向的第二方向上彼此分隔开。

3.如权利要求2所述的中空阴极，还包括在所述绝缘板之上的多个上导电线，其中所述多个上导电线中的每个上导电线单独地连接到所述多个顶电极中的对应顶电极。

4.如权利要求1所述的中空阴极，其中所述底电极在第一方向上延伸，

其中所述顶电极在交叉所述第一方向的第二方向上延伸，并且

其中所述阴极孔以及所述第一孔和所述第二孔设置在所述底电极和所述顶电极之间的交叉点处。

5.如权利要求1所述的中空阴极，其中所述多个顶电极包括：

边缘环；

中心环，在所述边缘环中；以及

中间环，在所述中心环和所述边缘环之间。

6.如权利要求1所述的中空阴极，其中所述绝缘板包括陶瓷电介质。

7.如权利要求1所述的中空阴极，还包括：

上保护层，设置在所述顶电极和所述绝缘板上；和

下保护层，设置在所述底电极和所述绝缘板上。

8.一种用于制造半导体器件的装置，所述装置包括：

腔室；

静电吸盘，在所述腔室中；以及

中空阴极，在所述腔室中，所述中空阴极设置在所述静电吸盘之上，

其中所述中空阴极包括：

绝缘板，具有阴极孔和连接到所述阴极孔的间隙；

多个底电极，在所述绝缘板的底表面处，其中所述底电极限定第一孔，所述第一孔具有比所述阴极孔的宽度大的宽度；

多个顶电极，在所述绝缘板的顶表面处并限定第二孔，所述第二孔沿着垂直于所述绝缘板的上表面的方向与所述第一孔对准；以及

快门板，设置在所述间隙中，

其中所述快门板具有沿着垂直于所述绝缘板的所述顶表面的方向与所述阴极孔对准的快门孔。

9.如权利要求8所述的装置，还包括配置为向所述顶电极提供偏置电力的偏置电源，

其中所述偏置电源包括：

偏置电力源；

多个开关元件，分别连接在所述偏置电力源和所述多个顶电极之间，所述多个开关元件的每个控制到所述多个顶电极中的对应顶电极的所述偏置电力的流动；以及

偏置电力驱动器，导通所述开关元件以将所述偏置电力单独地提供到所述多个顶电极中的对应顶电极。

10.如权利要求9所述的装置，还包括配置为将源电力提供到所述底电极的源电源，

其中所述源电力具有与所述偏置电力的电压极性相反的电压极性。

11.如权利要求9所述的装置，其中所述腔室包括：

下壳体；和

上壳体，在所述下壳体上，

其中所述中空阴极设置在所述上壳体中。

12.如权利要求11所述的装置，其中所述上壳体具有在所述阴极孔之间的分隔件。