用于質(zhì)譜儀在高壓時(shí)的改進(jìn)性能的射頻(rf)離子引導(dǎo)器的制造方法
【專利摘要】描述在質(zhì)譜儀(MS)系統(tǒng)中使用的離子引導(dǎo)器(200)。所述離子引導(dǎo)器(200)被配置為：提供反射電動(dòng)場(chǎng)和直流(I或靜態(tài))電場(chǎng)，以提供對(duì)于相當(dāng)大的質(zhì)量范圍在空間上更禁閉的離子射束。在MS系統(tǒng)(100)的離子源(101)與第一級(jí)真空腔室(805)之間提供一些離子引導(dǎo)器(200)。
【專利說明】用于質(zhì)譜儀在高壓時(shí)的改進(jìn)性能的射頻(RF)離子引導(dǎo)器
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2012年I月6日提交的題為“Rad1 Frequency (RF) 1n Guidefor Improved Performance in Mass Spectrometers at High Pressure，，的美國(guó)專利申請(qǐng)13/345,392的優(yōu)先權(quán)。本申請(qǐng)還要求于2012年9月25日提交的題為“Rad1Frequency(RF)1n Guide for Improved Performance in Mass Spectrometers at HighPressure”的美國(guó)專利申請(qǐng)13/626，698的優(yōu)先權(quán)。

【背景技術(shù)】
[0003]質(zhì)譜法(MS)是一種用于樣本的定量元素分析的分析方法。樣本中的分子由光譜儀基于它們的各個(gè)質(zhì)量而得以離子化并且分離。分離后的分析物離子然后受檢測(cè)，樣本的質(zhì)譜得以產(chǎn)生。質(zhì)譜提供關(guān)于質(zhì)量的信息，并且在一些情況下提供關(guān)于構(gòu)成樣本的各種分析物顆粒的數(shù)量的信息。具體地，質(zhì)譜法可以用于確定分析物內(nèi)的分子的分子量和分子碎片(fragment)。此外,質(zhì)譜法可以基于裂解方式(fragmentat1n pattern)來標(biāo)識(shí)分析物內(nèi)的成分。
[0004]任何各種電離系統(tǒng)都可以產(chǎn)生供質(zhì)譜法進(jìn)行分析的分析物離子。例如，大氣壓力矩陣輔助激光器解吸電離(AP-MALDI)、大氣壓力光電離(APPI)、電噴霧電離(ESI)、大氣壓力化學(xué)電離(APCI)和感應(yīng)耦合等離子體(ICP)系統(tǒng)可以用于在質(zhì)譜系統(tǒng)中產(chǎn)生離子。這些系統(tǒng)中的很多在大氣壓力(760ΤΟ1Γ)或其附近生成離子。一旦生成，就必須將分析物離子引入或采樣到質(zhì)譜儀中。典型地，質(zhì)譜儀的分析器部分保持在從KT4Torr到KT8Torr的高真空級(jí)別。實(shí)踐中，對(duì)離子進(jìn)行采樣包括:通過一個(gè)或多個(gè)中間真空腔室的方式以窄禁閉離子射束(confined 1n beam)的形式將分析物離子從離子源傳送到高真空質(zhì)譜儀腔室。中間真空腔室中的每一個(gè)保持在前面腔室與后面腔室的真空級(jí)別之間的真空級(jí)別。因此，離子射束傳送分析物離子，并且以逐步方式從與離子形成關(guān)聯(lián)的壓力級(jí)別過渡到質(zhì)譜儀的壓力級(jí)別。在多數(shù)應(yīng)用中，期望通過質(zhì)譜儀系統(tǒng)的各個(gè)腔室中的每一個(gè)傳送離子，而沒有顯著的離子損耗。一般，離子引導(dǎo)器用于使得離子在MS系統(tǒng)中在所限定的方向上運(yùn)動(dòng)。
[0005]在允許或促進(jìn)離子軸向地傳送的同時(shí)，離子引導(dǎo)器典型地使用電磁場(chǎng)來徑向地禁閉離子。一類離子引導(dǎo)器通過施加依賴于時(shí)間的電壓來生成多極場(chǎng)，其一般處于射頻(RF)譜中。這些所謂的RF多極離子引導(dǎo)器已經(jīng)在MS系統(tǒng)的各部分之間傳送離子以及離子成分捕獲方面發(fā)現(xiàn)各種應(yīng)用。一般，離子引導(dǎo)器也在存在緩沖氣體的情況下操作，以在軸向方向和徑向方向上都減小離子的速度。這種離子速度在軸向方向和徑向方向上的減小被稱為歸因于離子與緩沖氣體的中性分子的多次碰撞以及所得的動(dòng)能傳遞而引起的“熱化”或“冷卻”離子種群。在徑向方向上受壓縮的熱化射束在改進(jìn)通過MS系統(tǒng)的小孔的離子傳輸以及減少飛行時(shí)間(T0F，time-of-flight)儀器中的徑向速度擴(kuò)散方面是有用的。RF多極離子引導(dǎo)器創(chuàng)建偽勢(shì)阱，其將離子禁閉在離子引導(dǎo)器內(nèi)部。
[0006]射束限制孔徑用于限制離子射束的橫向空間寬度和角度擴(kuò)散(射束發(fā)散度)。因?yàn)樵跈M向位置或角度航向(angular heading)中距射束軸偏離太多的離子軌道可能導(dǎo)致質(zhì)量分析器中的離散，所以限制離子射束的空間寬度和角度擴(kuò)散是有用的。質(zhì)量分析器中的這種離散基于離子初始條件而非僅基于離子質(zhì)量。例如，在“理想”TOF MS系統(tǒng)中，離子飛行時(shí)間僅取決于離子質(zhì)量，這是因?yàn)檫@是待測(cè)量的量。實(shí)際上，飛行時(shí)間弱勢(shì)地取決于每個(gè)離子的準(zhǔn)確空間位置和角度前進(jìn)。位置的擴(kuò)散和角度偏離導(dǎo)致飛行時(shí)間的擴(kuò)散，并且減少TOF MS系統(tǒng)的質(zhì)量分辨率。因此，在很多質(zhì)量分析器中，通過有時(shí)被稱為限制器(slicer)的無場(chǎng)區(qū)域中的兩個(gè)連貫孔徑的集合來限制射束大小和角度擴(kuò)散，其防止可接受范圍之外的離子進(jìn)入分析器。
[0007]雖然射束限制孔徑在改進(jìn)質(zhì)量測(cè)量中的精度方面是有用的，但在離子引導(dǎo)器中包括射束限制孔徑的已知MS系統(tǒng)具有特定缺點(diǎn)。首先，射束限制孔徑通過防止離子射束的顯著部分進(jìn)入質(zhì)量分析器來減少整個(gè)質(zhì)譜儀靈敏度。其次，在包括射束限制孔徑的金屬表面上入射的離子可能隨著時(shí)間而污染金屬表面，并且使得附近的靜電場(chǎng)變形。這種場(chǎng)變形可能改動(dòng)離子射束方向，這可能使得質(zhì)量分辨率和靈敏度降級(jí)，使得系統(tǒng)不穩(wěn)定，并且一起阻斷射束。
[0008]為了使得與已知限制器關(guān)聯(lián)的這些問題的效果最小化，期望制約離子射束，從而大部分離子射束將穿過孔徑。在已知MS系統(tǒng)中，一系列靜電透鏡使得離子射束聚焦，用于通過限制器的孔徑的最佳耦合。然而，在已知MS系統(tǒng)中，甚至在最佳耦合的情況下，通過限制器的傳輸也受限于射束發(fā)射度，其定義為乘積射束空間大小和角度擴(kuò)散。這種基本限制是相空間密度守恒的直接后果。盡可能多地減少射束發(fā)射度因此是期望的。定義為離子射束電流除以射束發(fā)射度的射束亮度通過減少射束發(fā)射度而得以期望地增加。然而，已知離子引導(dǎo)器并不合適地禁閉低射束發(fā)射度。
[0009]在已知?dú)怏w緩沖器設(shè)備中，離子達(dá)到與緩沖氣體的近似熱平衡，然后在離開氣體填充區(qū)域之后隨后加速到至少若干電子伏特的軸向能量。最終發(fā)射度具有兩個(gè)貢獻(xiàn):角度擴(kuò)散和空間擴(kuò)散，它們都受離子引導(dǎo)器中的緩沖氣體冷卻處理影響。在限制情況下，最終角度擴(kuò)散僅由熱速度與軸向速度的比率(被稱為熱角度擴(kuò)散的量)給定。實(shí)際設(shè)備在室溫時(shí)變得接近于熱擴(kuò)散。在已知離子引導(dǎo)器中，減少角度擴(kuò)散進(jìn)一步需要不菲的緩沖氣體冷凍，因此在質(zhì)譜法中很少受到追捧。
[0010]此外，如上所述，很多質(zhì)譜儀離子源在相當(dāng)高的外界壓力(例如latm(760Torr)左右)時(shí)運(yùn)作得更高效。對(duì)比之下，多數(shù)質(zhì)譜儀在明顯較低壓力時(shí)運(yùn)作。例如，MS真空腔室內(nèi)部所保持的壓力是從KT4Torr到10_8Τοπ.。使用很多已知技術(shù)將離子從離子源傳送到腔室產(chǎn)生明顯的離子損耗。
[0011]雖然離子引導(dǎo)器(例如已知的多極離子引導(dǎo)器)在MS系統(tǒng)中引導(dǎo)離子方面是有用的，但這些已知離子引導(dǎo)器對(duì)于在相當(dāng)高的壓力(例如大氣溫度左右)時(shí)的使用并不實(shí)際。具體地，在相當(dāng)?shù)偷膲毫r(shí)，使用已知離子RF多極離子引導(dǎo)器的離子禁閉是可接受的。然而，在遠(yuǎn)低于對(duì)于離子源的適合壓力的特定壓力之上的壓力時(shí)，使用已知離子引導(dǎo)器的離子禁閉和引導(dǎo)變?yōu)椴豢山邮艿摹?br> [0012]兩個(gè)常見問題限制了用于已知離子引導(dǎo)器的最大工作壓力。首先，已知離子引導(dǎo)器的各電極之間的長(zhǎng)度尺度或距離太大，因此，產(chǎn)生靜電擊穿的壓力是不可接受地低的。此夕卜，在較高壓力時(shí)，對(duì)合適的離子禁閉起作用所需的RF功率對(duì)于實(shí)際實(shí)現(xiàn)方案可能太大。
[0013]因此，所需的是一種至少克服上述已知結(jié)構(gòu)的短處的裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，本發(fā)明根據(jù)以下【具體實(shí)施方式】得到最佳地理解。各特征并非一定按比例繪制。只要可行，相同附圖標(biāo)記指代相同特征。
[0015]圖1示出根據(jù)代表性實(shí)施例的MS系統(tǒng)的簡(jiǎn)化框圖。
[0016]圖2示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器的透視圖。
[0017]圖3示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器的截面圖。
[0018]圖4示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器的截面圖。
[0019]圖5A示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器的截面圖。
[0020]圖5B示出根據(jù)代表性實(shí)施例的出射透鏡的透視圖。
[0021]圖6示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器的透視圖。
[0022]圖7示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器的截面圖。
[0023]圖8示出根據(jù)代表性實(shí)施例的MS系統(tǒng)的簡(jiǎn)化框圖。
[0024]圖9示出根據(jù)代表性實(shí)施例的MS系統(tǒng)的簡(jiǎn)化框圖。
[0025]圖10示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器的一部分的截面圖。
[0026]術(shù)語定義
[0027]要理解，在此使用的術(shù)語是僅為了描述特定實(shí)施例的目的，而并非旨在限制。所定義的術(shù)語應(yīng)當(dāng)增大到本教導(dǎo)的【技術(shù)領(lǐng)域】中通常所理解和接受的限定性術(shù)語的技術(shù)和科學(xué)意義。
[0028]如說明書和所附權(quán)利要求中使用的那樣，術(shù)語“一”、“一種”、和“所述”包括單數(shù)和復(fù)數(shù)指代，除非上下文另外清楚地指明。因此，例如，“一種設(shè)備”包括一個(gè)設(shè)備或多個(gè)設(shè)備。
[0029]如在此使用的那樣，術(shù)語“多極離子引導(dǎo)器”是被配置為建立四極、或六極、或八極、或十極、或更高階極電場(chǎng)以導(dǎo)引射束中的離子的離子引導(dǎo)器。
[0030]如在說明書和所附權(quán)利要求中所使用的那樣，除了其普通意義之外，術(shù)語“基本上”或“實(shí)質(zhì)上”還表示具有可接受的極限或程度。例如，“基本上消除”表示本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)為所述消除是可接受的。
[0031]如在說明書和所附權(quán)利要求中所使用的那樣，除了其普通意義之外，術(shù)語“近似”表示在本領(lǐng)域技術(shù)人員可接受的極限或量值之內(nèi)。例如，“近似相同”表示本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)為各項(xiàng)目被比較為是相同的。

【具體實(shí)施方式】
[0032]在以下詳細(xì)描述中，為了解釋而非限制的目的，闡述公開具體細(xì)節(jié)的代表性實(shí)施例以提供對(duì)本教導(dǎo)的透徹理解。已知的系統(tǒng)、設(shè)備、材料、操作方法和制造方法的描述可以省略，以避免使得示例性實(shí)施例的描述模糊。不過，可以根據(jù)代表性實(shí)施例來使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的系統(tǒng)、設(shè)備、材料和方法。
[0033]圖1不出根據(jù)代表性實(shí)施例的MS系統(tǒng)100的簡(jiǎn)化框圖。MS系統(tǒng)100包括尚子源101、離子引導(dǎo)器102、碰撞腔室103、質(zhì)量分析器104和離子檢測(cè)器105。離子源101可以是多種已知類型的離子源之一。質(zhì)量分析器104可以是包括但不限于飛行時(shí)間(TOP)設(shè)備、傅立葉變換MS分析器(FTMS)、離子陷講、四極質(zhì)量分析器或磁扇區(qū)(magnetic sector)分析器的各種已知質(zhì)量分析器之一。相似地，離子檢測(cè)器105是多種已知離子檢測(cè)器之一。
[0034]以下結(jié)合代表性實(shí)施例更完整地描述離子引導(dǎo)器102。可以在碰撞腔室103中提供離子引導(dǎo)器102，其被配置為:提供位于離子源101與質(zhì)量分析器104之間的一個(gè)或多個(gè)壓力過渡級(jí)。因?yàn)楦鶕?jù)代表性實(shí)施例，離子源101通常保持在大氣壓力或大氣壓力附近，并且質(zhì)量分析器104通常保持在相當(dāng)高的真空，所以離子引導(dǎo)器102可以配置為:從相當(dāng)高的壓力過渡到相當(dāng)?shù)偷膲毫?。離子源101可以是各種已知離子源之一，并且可以包括附加離子操控設(shè)備和真空分區(qū)，包括但不限于分離器(skimmer)、多極、孔徑、小直徑導(dǎo)管以及離子光器件。在一個(gè)代表性實(shí)施例中，離子源101包括其自己的濾質(zhì)器，碰撞腔室103可以提供于腔室(未示出)中。在包括包含離子引導(dǎo)器102的碰撞腔室103的質(zhì)譜儀系統(tǒng)中，中性氣體可以引入到所包括的碰撞腔室103中，以促進(jìn)運(yùn)動(dòng)通過離子引導(dǎo)器102的離子的裂解。在多質(zhì)量/電荷分析系統(tǒng)中所使用的這種碰撞單元在本領(lǐng)域被稱為“三重四極(triplequad) ”或簡(jiǎn)稱為“QQQ”系統(tǒng)。
[0035]在替選實(shí)施例中，源中包括碰撞單兀，離子引導(dǎo)器102處于其自身的碰撞腔室103中。在又一實(shí)施例中，碰撞單兀和離子引導(dǎo)器102是同一碰撞腔室103中的分離設(shè)備。
[0036]在使用中，離子源101中所產(chǎn)生的離子(其路徑是由箭頭示出的)提供給離子引導(dǎo)器102。離子引導(dǎo)器102使得離子運(yùn)動(dòng)，并且形成具有所定義的通過選擇各個(gè)弓I導(dǎo)器參數(shù)所確定的相空間的相當(dāng)禁閉的射束，如以下更完整地描述的那樣。離子射束從離子引導(dǎo)器102排出，并且引入到質(zhì)量分析器104中，在此，離子分離出現(xiàn)。離子從質(zhì)量分析器104傳遞到離子檢測(cè)器105，在此，離子受檢測(cè)。
[0037]圖2示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器200的透視圖。離子引導(dǎo)器200包括:第一襯底201，包括其上部署的第一多個(gè)電極202 ;第二襯底203，與第一襯底201相對(duì)并且包括其上部署的第二多個(gè)電極(圖2中未不出)。為了易于描述，第一襯底201和第二襯底203示出為從各個(gè)基板204、205脫離。第一襯底201與第二襯底203相對(duì)，其中，第一多個(gè)電極和第二多個(gè)電極以相對(duì)方式而被部署。故此，第一多個(gè)電極202與第二多個(gè)電極(其在圖2中不可見)相對(duì)。在特定實(shí)施例中，包括第三多個(gè)電極207的第三襯底206被部署在離子引導(dǎo)器200的側(cè)壁208之上。第三襯底206基本上與第一和第二襯底201、203的平面正交地定向。包括第四多個(gè)電極(未示出)的第四襯底(未示出)被部署得與第三襯底206相對(duì)，并且與第三襯底206的平面平行，以完成離子引導(dǎo)器200的四側(cè)。在特定實(shí)施例中，并非多個(gè)電極，第三襯底206和第四襯底(未示出)均包括各個(gè)整個(gè)表面之上所部署的導(dǎo)電材料。注意，側(cè)壁(例如側(cè)壁408)可以包括具有由其上部署的導(dǎo)電材料制成的導(dǎo)電層或圖案化電極的電絕緣材料?；蛘撸部梢酝ㄟ^導(dǎo)電材料制成側(cè)壁。
[0038]在所描述的實(shí)施例中，第一襯底至第四襯底是與各個(gè)基板和側(cè)壁分離的元件，并且被部署在其之上。然而，這并不是必須的，預(yù)期直接在離子引導(dǎo)器200的各個(gè)基板和側(cè)壁上形成多個(gè)電極。在代表性實(shí)施例中，第一襯底201、第二襯底203、第三襯底206和第四襯底(未示出)均包括介電材料，其上部署的第一多個(gè)電極至第四多個(gè)電極均包括導(dǎo)電材料(例如金屬或合金)。電極可以包括多層導(dǎo)電材料。在代表性實(shí)施例中，包括第一多個(gè)電極至第四多個(gè)電極的第一襯底至第四襯底可以是Franzen的美國(guó)專利5，572，035中所描述的那樣，其公開具體地通過引用合并到此。
[0039]示意性地，第一多個(gè)電極至第四多個(gè)電極具有近似5 μ m至近似500 μ m的寬度，近似0.1 μ m至近似50 μ m的厚度以及近似10 μ m至近似1000 μ m的間距。有利地,第一多個(gè)電極至第四多個(gè)電極可順應(yīng)于微電子產(chǎn)業(yè)中常見的已知小尺寸制造方法。
[0040]很多用于制造電極的選項(xiàng)是可用的。電子和半導(dǎo)體電路的構(gòu)建中慣用的光刻以及物理或化學(xué)淀積方法可以用于對(duì)電極進(jìn)行圖案化。此外，也可以使用具有連續(xù)較小孔洞的分離堆疊板。例如，電子、微電子和半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造中慣用的光刻以及物理或化學(xué)淀積方法可以用于制造代表性實(shí)施例的窄的以及窄間隔的電極(例如第一多個(gè)電極202)。預(yù)期集成電路制造中公知的用于淀積電極的方法(例如公知的半導(dǎo)體或絕緣襯底上的薄膜和厚膜淀積)。相應(yīng)地，并且如下所述，可以通過具有使用公知方法所制造的電極的離子引導(dǎo)器200來實(shí)現(xiàn)期望程度的離子射束禁閉和改進(jìn)的質(zhì)量范圍傳輸。
[0041 ] 第一襯底201和第二襯底203在離子引導(dǎo)器200的第一端209處形成第一開孔側(cè)，并且在離子引導(dǎo)器200的第二端210處形成第二開孔側(cè)。
[0042]第一多個(gè)電極至第四多個(gè)電極基本上在它們各個(gè)襯底上是平行的，并且有選擇地連接到電源/電壓源(圖2中未示出)，電源/電壓源被配置為:將反相的依賴于時(shí)間的電壓(例如射頻(RF)電壓)施加到相鄰成對(duì)的第一多個(gè)電極202、相鄰成對(duì)的第二多個(gè)電極(未示出)之間、相鄰成對(duì)的第三多個(gè)電極207之間以及相鄰成對(duì)的第四多個(gè)電極(未示出)之間，以在第一襯底至第四襯底之間的區(qū)域211中創(chuàng)建離子禁閉電動(dòng)場(chǎng)。禁閉電動(dòng)場(chǎng)朝向區(qū)域211的中心反射回離子，由此隨著離子在離子引導(dǎo)器200的第一端209與第二端210之間行進(jìn)而禁閉它們。注意，在特定實(shí)施例中，僅在相對(duì)的成對(duì)的第一襯底至第四襯底的所選擇多個(gè)電極之間施加依賴于時(shí)間的電壓。例如，依賴于時(shí)間的電壓可以僅施加到第一襯底201的第一多個(gè)電極202和第二襯底203的第二多個(gè)電極。
[0043]交變電壓是在第一多個(gè)至第四多個(gè)中的每一個(gè)的相鄰成對(duì)的電極之間所施加的RF電壓，并且在區(qū)域211中創(chuàng)建電動(dòng)場(chǎng)。如下所述，RF電壓的幅度可以沿著第一多個(gè)電極至第四多個(gè)電極中的各個(gè)的長(zhǎng)度(其與所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)的z方向平行)改變，以實(shí)現(xiàn)特定期望結(jié)果?；蛘撸仍诘谝欢鄠€(gè)電極至第四多個(gè)電極中的每一個(gè)之間沿著它們各自長(zhǎng)度保持近似恒定。在代表性實(shí)施例中，RF電壓典型地具有近似1.0MHz至近似100.0MHz的范圍中的頻率(ω)。頻率是在實(shí)現(xiàn)分析物的高效射束壓縮以及質(zhì)量范圍方面有用的多個(gè)離子引導(dǎo)器參數(shù)之一。此外，并且如以下更完整地描述的那樣，直流(DC)電壓也得以施加，并且創(chuàng)建電勢(shì)差，以在ζ方向上引導(dǎo)離子。如以下更完整地描述的那樣，該電勢(shì)差有用地抵消電動(dòng)場(chǎng)所創(chuàng)建的勢(shì)壘，并且用于將離子從離子引導(dǎo)器200的輸入逼迫到輸出。此外，該電勢(shì)差允許離子克服歸因于離子引導(dǎo)器200中的緩沖氣體而產(chǎn)生的任何阻力。
[0044]第一多個(gè)電極202、第二多個(gè)電極(未示出)以及可選地第三多個(gè)電極207和第四多個(gè)電極(未示出)的相當(dāng)小的寬度和間距有利地產(chǎn)生RF場(chǎng)，其保持相當(dāng)“靠近”電極及其各個(gè)第一、第二和第三襯底201、203、206。故此，施加到第一多個(gè)電極202、第二多個(gè)電極(未示出)以及可選地第三多個(gè)電極207和第四多個(gè)電極(未示出)的RF電壓所產(chǎn)生的RF場(chǎng)在軸214處不明顯。這防止在離子引導(dǎo)器300的第二端210處建立反射RF場(chǎng)并且遠(yuǎn)離第二端210而且朝向第一端209 (即在圖2中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)的-ζ方向上)在第二端210處不期望地反射離子。
[0045]如以下更完整地描述的那樣，電源/電壓源有選擇地連接到第一襯底至第四襯底的電極，以在第一端209與第二端210之間建立直流(DC)電壓降，以作用于離子從離子引導(dǎo)器200的第一端209和第二端210的漂移。或者，如果以導(dǎo)電層覆蓋第三襯底206和第四襯底(未示出)，則電源可以連接到這些導(dǎo)電層，以在第一端209與第二端210之間建立DC電壓降。更一般地，DC電壓可以僅施加在第一襯底至第四襯底的相對(duì)成對(duì)的電極中的所選擇多個(gè)電極之間。例如，DC電壓可以僅施加到第三襯底206的第三多個(gè)電極(或?qū)щ妼?207以及第四襯底(未示出)的第四多個(gè)電極(或?qū)щ妼?。
[0046]注意，在第一端209處施加到第一襯底至第四襯底的多個(gè)電極(或可應(yīng)用的導(dǎo)電層)的DC電壓電平與在第二端210處施加到第一襯底至第四襯底的多個(gè)電極的DC電壓電平并不相同，以在離子引導(dǎo)器200的第一端209與第二端210之間提供DC電場(chǎng)和電勢(shì)降。在代表性實(shí)施例中，選擇DC電壓差以抵消RF電場(chǎng)所產(chǎn)生的勢(shì)壘，并且克服歸因于與離子引導(dǎo)器200中的緩沖氣體(未示出)的離子碰撞而產(chǎn)生的離子失速(stalling)，由此將離子從離子引導(dǎo)器200的第一端209逼迫到第二端210。
[0047]在特定實(shí)施例中，第一襯底201和第二襯底203以向下方式“傾斜”，以在離子引導(dǎo)器200中創(chuàng)建錐形，如圖2所描述的那樣。示意性地，第一襯底201和第二襯底203以相對(duì)于軸214的相當(dāng)淺的角度被部署。示意性地，第一襯底201和第二襯底203以相對(duì)于軸214近似0.5°至近似10°的角度被部署?？梢岳斫?，第三襯底206的高度(圖2的坐標(biāo)軸中的ζ方向)以及第四襯底(未示出)的高度在第二端210處比在第一端209處更小，以容納該錐形。錐形在第二端210處提供離子引導(dǎo)器200的開孔，其具有比在離子引導(dǎo)器200的第一端209處的開孔更小的面積。
[0048]如以下更完整地描述的那樣，與RF電壓所提供的禁閉電場(chǎng)相應(yīng)的錐形用于在第一端209與第二端210之間的行進(jìn)期間進(jìn)一步禁閉離子，并且減少離子引導(dǎo)器200的射束發(fā)射度。
[0049]在圖2中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)中，第一多個(gè)第一襯底201和第二多個(gè)第二襯底203被部署在與圖2中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)的x-z平面正交的平面中。與之對(duì)照，第三襯底206的第三多個(gè)電極207以及第四襯底(未示出)的第四多個(gè)電極(未示出)均被部署在圖2的坐標(biāo)系統(tǒng)的x-z平面上。
[0050]在目前所描述的代表性實(shí)施例中，離子引導(dǎo)器200在第一端209處耦合到多極離子引導(dǎo)器212。多極離子引導(dǎo)器212包括具有輸入(未示出)和在輸入的遠(yuǎn)端處并且緊鄰離子引導(dǎo)器200的第一端209的輸出的收斂布置中的多個(gè)桿213。在以下更完整地描述的代表性實(shí)施例中，桿213被部署在與所示的坐標(biāo)系統(tǒng)中的ζ軸平行的軸214周圍，并且位于第一襯底201和第二襯底203之間。
[0051]在代表性實(shí)施例中，桿213包括絕緣材料，其可以是陶瓷或其它合適的材料。桿213還包括阻性外層(未示出)。阻性外層允許在桿213的各個(gè)第一端與各個(gè)第二端之間施加DC電壓差。在一個(gè)實(shí)施例中，可以如Bertsch等人的題為“Converging Multipole1n Guide for 1n Beam Shaping”的共同共有美國(guó)專利申請(qǐng)公開20100301210中所描述的那樣來配置桿213。此外，桿213可以如題為“Mass Spectrometer Multipole Device”的Crawford等人的共同共有美國(guó)專利7，064, 322中所描述的那樣。所引用的Bertsch等人的專利申請(qǐng)公布以及Crawford等人的專利的完整公開具體地通過引用合并到此并且用于所有目的。桿213可以具有導(dǎo)電內(nèi)層和阻性外層，這將桿213中的每一個(gè)配置為分布式電容器，用于將RF電壓傳送到桿213中的每一個(gè)的電阻層。內(nèi)部導(dǎo)電層將RF電壓通過薄絕緣層(未示出)傳送到電阻層。這種配置描述于所合并的對(duì)Crawford等人的引文中，并且用于減少源自RF場(chǎng)的感應(yīng)電流的桿213的有害加熱。
[0052]多極離子引導(dǎo)器212將第一級(jí)禁閉提供給在離子引導(dǎo)器200的第一端209處進(jìn)入的離子。如以下更完整地描述的那樣，通過組合離子引導(dǎo)器所建立的電動(dòng)場(chǎng)的離子禁閉以及離子隨著它們?cè)陔x子引導(dǎo)器200的第一端209與第二端210之間行進(jìn)的冷卻，具有相當(dāng)大的質(zhì)量范圍的相當(dāng)更禁閉的(“更亮的”)離子射束得以實(shí)現(xiàn)。示意性地，離子引導(dǎo)器200將離子射束禁閉在50 μ m至近似150 μ m的范圍內(nèi)，用于范圍從近似50amu到近似3000amu的質(zhì)量。
[0053]圖3示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器300的截面圖。組件及其材料以及功能的很多細(xì)節(jié)是相似的，即使不同于以上給出的離子引導(dǎo)器200的描述。這些共同細(xì)節(jié)可以不重復(fù)，以避免使目前所描述的實(shí)施例的描述模糊。
[0054]離子引導(dǎo)器300包括:第一襯底301,包括其上部署的第一多個(gè)電極302 ;第二襯底303，與第一襯底301相對(duì)，并且包括其上部署的第二多個(gè)電極304。第一襯底301提供于基板204之上，第二襯底303被部署在基板205之上。以相對(duì)方式來部署各個(gè)第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304。然而，注意，第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304的方位定向在與結(jié)合圖2的實(shí)施例所描述的多個(gè)電極的方位正交的方向上。具體地，第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304基本上與圖3中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)的x-z平面垂直(即與y方向平行)。在特定實(shí)施例中，第三襯底305被部署在離子引導(dǎo)器300的側(cè)壁(圖3中未示出)之上，并且基本上與第一襯底201和第二襯底203的平面正交地定向。包括第四多個(gè)電極(未不出)的第四襯底(未不出)被部署得與第三襯底305相對(duì),并且與第三襯底305的平面平行，以完成離子引導(dǎo)器200的四側(cè)。示意性地，第三襯底305包括其整個(gè)表面之上所部署的導(dǎo)電層306。相似地，第四襯底(未示出)包括其整個(gè)表面之上所部署的導(dǎo)電材料(未示出)?；蛘?，第三襯底305包括例如結(jié)合圖2的實(shí)施例所描述的以相對(duì)方式部署的第三多個(gè)電極(未示出)和第四多個(gè)電極(未示出)。
[0055]電源307有選擇地連接，以將RF電壓和DC電壓提供給離子引導(dǎo)器300。在代表性實(shí)施例中，RF電壓施加在第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304中的每一個(gè)的相鄰成對(duì)的電極之間，以在第一多個(gè)電極302與第二多個(gè)電極304之間的區(qū)域308中創(chuàng)建具有等勢(shì)線309的電動(dòng)場(chǎng)。相似地，如果第三多個(gè)電極和第四多個(gè)電極如本發(fā)明的代表性實(shí)施例所預(yù)期的那樣合并于第三襯底305和第四襯底(未示出)上，則電源307將有選擇地連接，以提供第三襯底和第四襯底(未示出)上所部署的相鄰成對(duì)的電極之間所施加的RF電壓，并且在區(qū)域308中創(chuàng)建具有等勢(shì)線309的電動(dòng)場(chǎng)。
[0056]第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304的相當(dāng)小的寬度和間距有利地產(chǎn)生保持相當(dāng)“靠近”電極及其各個(gè)襯底的RF場(chǎng)。故此，施加到第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304 (并且可選地，第三多個(gè)電極和第四多個(gè)電極)的RF電壓所產(chǎn)生的RF場(chǎng)在軸214處不明顯。這樣防止在第二端210處的離子遠(yuǎn)離離子引導(dǎo)器300的第二端210并且朝向第一端209 (即在圖3中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)的-ζ方向上)反射。
[0057]通過在區(qū)域308中將RF電壓施加到第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304所創(chuàng)建的RF場(chǎng)被配置為反射或排斥離子遠(yuǎn)離第一襯底301和第二襯底303。相似地，如果以上述的相對(duì)方式提供第三多個(gè)電極和第四多個(gè)電極(未示出)，則通過在區(qū)域308中將RF電壓施加到第三多個(gè)電極和第四多個(gè)電極(未示出)所創(chuàng)建的RF場(chǎng)被配置為反射或排斥離子遠(yuǎn)離第三襯底305和第四襯底(未示出)。這種離子的排斥用于在區(qū)域308中禁閉離子。
[0058]在代表性實(shí)施例中，電源307通過創(chuàng)建在離子引導(dǎo)器300的第一端209與第二端210之間所創(chuàng)建的DC電勢(shì)差的方式將DC電壓施加到第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304。相似地，如果以上述相對(duì)方式提供第三多個(gè)電極和第四多個(gè)電極(未示出)，則通過在區(qū)域308中將DC電壓施加到第三多個(gè)電極和第四多個(gè)電極(未示出)來創(chuàng)建DC場(chǎng)。
[0059]在另一代表性實(shí)施例中，第三襯底305包括導(dǎo)電層306,第四襯底(未不出)包括在它們的各個(gè)整個(gè)表面之上所部署的電阻材料(未示出)。電源307以在離子引導(dǎo)器300的第一端209與第二端210之間創(chuàng)建DC電勢(shì)差的方式將DC電壓施加到導(dǎo)電層。
[0060]有選擇地施加到多個(gè)電極(例如第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304)或?qū)щ妼?例如導(dǎo)電層306)的DC電勢(shì)差沿著所述長(zhǎng)度(即圖3中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)中的ζ方向)在第一端209與第二端210之間的離子上產(chǎn)生靜電(DC)力。所施加的DC電壓所提供的DC力用于將離子從離子引導(dǎo)器300的第一端209引導(dǎo)到第二端210。
[0061]引入到離子引導(dǎo)器300的第一端209的離子受RF場(chǎng)反射，同時(shí)歸因于朝向離子引導(dǎo)器300的第二端210推動(dòng)離子的DC電勢(shì)而經(jīng)受漂移力。因?yàn)榈谝欢?09與第二端210之間的離子引導(dǎo)器300的錐形化以及RF場(chǎng)對(duì)于離子遠(yuǎn)離側(cè)壁和基板204、205的反射，所以離子在第二端210處比在第一端209處在區(qū)域308中更禁閉。雖然增加的禁閉用于增加在第二端210處的離子的能量擴(kuò)散，如以下更完整地描述的那樣，在區(qū)域308中包括緩沖氣體用于抑制所增加的能量擴(kuò)散，使得在壓縮的離子射束中產(chǎn)生亮度的增加或等同地發(fā)射度的減少。最后，在第二端210處所提供的離子射束具有當(dāng)與已知離子引導(dǎo)器所實(shí)現(xiàn)的離子射束相比如近似一階量值那樣多的“亮度”。
[0062]圖4示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器400的截面圖。組件及其材料以及功能的很多細(xì)節(jié)是相似的，即使不同于以上給出的離子引導(dǎo)器200、300的描述。這些共同細(xì)節(jié)可以不重復(fù)，以避免使目前所描述的實(shí)施例的描述模糊。
[0063]離子引導(dǎo)器400包括彼此相對(duì)的第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304。第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304處于相當(dāng)淺的角度，示意性地相對(duì)于軸214近似0.5°至近似10°。淺角度允許緩沖氣體連續(xù)地抑制源自第一端209與第二端210之間的離子引導(dǎo)器400的錐形所產(chǎn)生的連續(xù)空間大小減少的所增加的橫向動(dòng)能擴(kuò)散。
[0064]示意性地，第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304與在圖4中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)中的x-z平面正交地定向。或者，第一多個(gè)電極和第二多個(gè)電極可以結(jié)合圖2的教導(dǎo)如上所述而被部署。此外，離子引導(dǎo)器400可以還包括在x-z平面中定向的第三襯底和第四襯底(圖4中未示出)，并且包括第三多個(gè)電極和第四多個(gè)電極(未示出)或基本上受上述導(dǎo)電層復(fù)蓋。
[0065]離子引導(dǎo)器400包括在第二端210處所部署的端壁401。端壁401包括孔徑402，離子在出射離子引導(dǎo)器400時(shí)通過孔徑402行進(jìn)。在代表性實(shí)施例中，端壁401包括孔徑402，離子在離子引導(dǎo)器300進(jìn)行的禁閉以及第一多個(gè)電極302與第二多個(gè)電極304之間的區(qū)域403中所提供的緩沖氣體進(jìn)行的冷卻之后通過孔徑402行進(jìn)。
[0066]在代表性實(shí)施例中，孔徑402的寬高比(所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)中的I維度與X維度的比例)相當(dāng)小。這在各向異性的孔徑402的輸出處提供離子射束。各向異性的孔徑在僅橫軸之一(例如圖4中所描述的實(shí)施例中的y軸)對(duì)于射束大小和發(fā)散度敏感的MS系統(tǒng)中是期望的。通過允許離子填充不敏感的橫向方向，離子電荷密度減少，因此，不期望的離子-離子排斥的效果得以減少。示意性地，寬高比(x/y)近似0.0l到近似1.0。
[0067]在操作中，離子在第一端209處引入，并且沿著圖4中軌道(例如軌道405)行進(jìn)。離子受第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304所提供的RF場(chǎng)反射(例如在位置406和407處)。同時(shí)，離子經(jīng)受離子引導(dǎo)器400的第一端209與第二端210之間的DC電勢(shì)。該DC電勢(shì)在ζ方向上朝向孔徑402導(dǎo)引離子。
[0068]隨著離子接近第二端210，第一多個(gè)電極302與第二多個(gè)電極304之間的分離(x方向)因?yàn)殡x子引導(dǎo)器400的錐形而減少，第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304的反射以相對(duì)于第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304的各個(gè)法向矢量的較淺角度入射并且反射。故此，與在位置406處的反射相比，第一多個(gè)電極302和第二多個(gè)電極304的離子的反射(其相對(duì)于法向)的角度較小。與離子引導(dǎo)器400的第一端209相比，這導(dǎo)致第二端210處離子的橫向動(dòng)能的相當(dāng)?shù)脑黾印＞唧w地，隨著離子從離子引導(dǎo)器400的第一端209和第二端210行進(jìn)而通過離子的反射進(jìn)行的禁閉在圖4的坐標(biāo)系統(tǒng)的X方向和y方向上導(dǎo)致它們的速度分量的增加。離子的橫向(x，y)速度分量隨著離子從離子引導(dǎo)器400的第一端209行進(jìn)到第二端210的增加導(dǎo)致圖4中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)的橫向(X和y)方向上的它們的動(dòng)能的成比例的增加。這種動(dòng)能的橫向分量的增加將正常地增加在孔徑402的出射時(shí)的離子射束的發(fā)散度。然而，在第一多個(gè)電極302與第二多個(gè)電極304之間包括緩沖氣體用于減少在橫向方向上離子的速度(以及動(dòng)能)的橫向分量。作為緩沖氣體所提供的碰撞“冷卻”或“熱化”的結(jié)果，從孔徑402排出的離子射束比已知離子引導(dǎo)器所提供的“更亮”(即，對(duì)于可比較的角度發(fā)散度更禁閉)。有利地，從孔徑402排出的離子射束具有足夠低的發(fā)射度，以穿過限制器(未示出)。如已知那樣，發(fā)射度定義為在射束焦點(diǎn)處的乘積射束空間大小和角度擴(kuò)散。通過本發(fā)明，離子射束具有近似0.1mm ?mrad至近似1mm.mrad的發(fā)射度值。
[0069]圖5A示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器500的截面圖。在代表性實(shí)施例中，在MS設(shè)備中在已知離子引導(dǎo)器的輸出或在包含離子中有用的另外結(jié)構(gòu)處提供包括多個(gè)電極502的出射透鏡501。例如，已知離子引導(dǎo)器可以包括多個(gè)桿，其被配置為:如在如上闡述的所合并的共同共有專利和專利申請(qǐng)公開中所描述的那樣禁閉離子。
[0070]出射透鏡501包括孔徑503，更禁閉的離子射束在已知離子引導(dǎo)器中受引導(dǎo)并且冷卻之后通過孔徑503排出。出射透鏡501代替?zhèn)鹘y(tǒng)的已知離子引導(dǎo)器的出射孔徑或出射透鏡。離子射束通過孔徑503基本上與出射透鏡501正交地排出。類似于結(jié)合以上代表性實(shí)施例所描述的離子引導(dǎo)器，孔徑503可以非常小，以在其輸出處禁閉離子射束。例如，孔徑503在截面上可以是圓形的，并且具有近似50 μ m的直徑。如下所述，并且類似于根據(jù)以上代表性實(shí)施例所禁閉的離子射束，從孔徑503排出的離子射束比已知離子引導(dǎo)器可以實(shí)現(xiàn)的“更亮”(即，對(duì)于可比較的角度發(fā)散度更禁閉)。
[0071]參照?qǐng)D5A和圖5B，出射透鏡501包括多個(gè)電極502，其被布置在關(guān)于通過孔徑503的中心的軸504的同心圓中。在襯底505上提供多個(gè)電極502?？梢酝ㄟ^對(duì)于以上結(jié)合圖2至圖4所描述的代表性實(shí)施例的襯底和多個(gè)電極所使用的材料來制造電極502和襯底505。雖然電極502的寬度和間距分別預(yù)期為近似I μ m至近似100 μ m以及近似2 μ m至近似500 μ m，但電極502具有近似5 μ m的寬度(徑向尺寸)和近似10 μ m的間距。
[0072]例如通過諸如以上引用所合并的美國(guó)專利公開20100301210或美國(guó)專利7，064，322中所描述的桿電極(例如，見圖6)所建立的DC電場(chǎng)，在圖5A中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)中沿著ζ軸導(dǎo)引離子。
[0073]包括孔徑503的出射透鏡501代替已知離子引導(dǎo)器(例如桿離子引導(dǎo)器或堆疊環(huán)離子引導(dǎo)器)的出射孔徑或出射透鏡。RF電壓施加在相鄰成對(duì)的電極502之間，以創(chuàng)建電動(dòng)場(chǎng)，其在圖5A中所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)的-ζ方向上對(duì)離子創(chuàng)建斥力。故此，在+ζ方向上并且朝向孔徑503推動(dòng)離子的DC電場(chǎng)的影響下，電動(dòng)場(chǎng)隨著離子接近出射透鏡501而排斥它們。在沒有出射透鏡501創(chuàng)建的電動(dòng)場(chǎng)的情況下，DC電場(chǎng)所導(dǎo)引的離子將在出射孔徑或出射透鏡上入射并且損失。此外，如上所述，在已知離子引導(dǎo)器的出射孔徑或出射透鏡處的離子的聚集可以在出射透鏡附近的區(qū)域中創(chuàng)建不想要的靜電場(chǎng)。電動(dòng)場(chǎng)有利地通過(在所描述的坐標(biāo)系統(tǒng)中的-ζ方向上)將離子排斥回去并且在已知離子引導(dǎo)器的各電極之間的區(qū)域506中來防止離子在出射透鏡501上的損失。
[0074]如圖5A所不，隨著DC電場(chǎng)在+ζ方向上從第一端507朝向出射透鏡501導(dǎo)引離子，離子在-ζ方向上受離子地毯(carpet)反射。因此，在區(qū)域508處的離子的濃度大于在區(qū)域509處的濃度(其中，區(qū)域508和509中的“線”接近離子的軌道)。類似于上述代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器200-400，離子引導(dǎo)器500在區(qū)域506中包括緩沖氣體。該緩沖氣體用于以碰撞方式冷卻出射透鏡501所反射的離子。DC電場(chǎng)朝向孔徑503導(dǎo)引冷卻后的離子。所得到的離子射束具有期望地小的發(fā)射度，從而離子射束的實(shí)質(zhì)部分穿過后續(xù)限制器孔徑。通過憑借出射透鏡501結(jié)合離子引導(dǎo)器200-400與以上所描述的相似方式，排出的離子射束比已知離子引導(dǎo)器的離子射束對(duì)于可比較的角度發(fā)散度更空間禁閉(即“更亮”)。
[0075]通過合并相當(dāng)小的孔徑503，出射射束的發(fā)射度足夠小，從而離子射束的實(shí)質(zhì)部分芽過MS系統(tǒng)的后續(xù)孔徑。
[0076]圖6示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器600的透視圖。組件及其材料以及功能的很多細(xì)節(jié)是相似的，即使不同于以上給出的離子引導(dǎo)器500的描述。這些共同細(xì)節(jié)可以不重復(fù)，以避免使目前所描述的實(shí)施例的描述模糊。
[0077]在代表性實(shí)施例中，在MS設(shè)備中在已知離子引導(dǎo)器的輸出或在包含離子中有用的另外結(jié)構(gòu)處提供包括孔徑602和多個(gè)電極603的出射透鏡601。例如，已知離子引導(dǎo)器包括:多個(gè)桿604，其配置為:如在上面闡述的所合并的共同共有專利和專利申請(qǐng)公開中所描述的那樣禁閉離子。
[0078]如上所述，在相鄰成對(duì)的多個(gè)電極603之間施加創(chuàng)建電動(dòng)場(chǎng)的RF電壓。在+ζ方向上并且朝向孔徑602推動(dòng)離子的來自桿604的DC電場(chǎng)的影響下，電動(dòng)場(chǎng)保持靠近出射透鏡601的表面605，并且隨著離子接近出射透鏡601而排斥離子。在沒有出射透鏡601的多個(gè)電極603所創(chuàng)建的電動(dòng)場(chǎng)的情況下，DC電場(chǎng)正在導(dǎo)引的離子將在出射透鏡601的表面605(圖6的坐標(biāo)系統(tǒng)的x-y平面)上入射并且損失。此外，如上所述，在出射透鏡601的表面605上的離子(空間電荷)的聚集可以在出射透鏡附近的區(qū)域中創(chuàng)建不想要的靜電場(chǎng)。出射透鏡601有利地通過(在-ζ方向上)將離子排斥回去并且在各桿604之間的區(qū)域606中來防止離子的聚集。
[0079]出射透鏡601代替?zhèn)鹘y(tǒng)的已知離子引導(dǎo)器(例如堆疊環(huán)離子引導(dǎo)器)的出射孔徑或出射透鏡。類似于結(jié)合以上代表性實(shí)施例所描述的離子引導(dǎo)器，孔徑602可以非常小，以在其輸出處禁閉離子射束。例如，孔徑602可以如圖6所描述的在截面中是矩形的，并且具有近似500 μ m的寬度(圖6的坐標(biāo)系統(tǒng)的y方向上的尺寸)以及近似50 μ m的高度(x方向上的尺寸)。示意性地，多個(gè)電極603的間距是近似10 μ m。如上所述,通過提供具有相當(dāng)窄的寬度和小的間距的多個(gè)電極，通過將RF電壓施加到多個(gè)電極603中的每一個(gè)所創(chuàng)建的電動(dòng)場(chǎng)保持靠近出射透鏡601的表面605。
[0080]通過使用這種小的孔徑602，出射射束的發(fā)射度足夠小，使得離子射束的實(shí)質(zhì)部分穿過后續(xù)孔徑。在圖中所示的特定情況下，孔徑602是矩形的，并且多個(gè)電極603是平行的線形電極。實(shí)際上，在很多系統(tǒng)中，具有不對(duì)稱的高寬高比的出射孔徑(例如孔徑602)可能是有利的。如上所述，這種不對(duì)稱性通過減少電荷密度而有利地減少了不期望的離子-離子排斥的效果。
[0081]類似于根據(jù)以上代表性實(shí)施例所禁閉的離子射束，從孔徑602排出的離子射束比已知離子引導(dǎo)器可以實(shí)現(xiàn)的“更亮”(即，對(duì)于可比較的角度發(fā)散度更禁閉)。
[0082]圖7示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器700的截面圖。在代表性實(shí)施例中，在MS設(shè)備中在已知離子引導(dǎo)器的輸出或在包含離子中有用的另外結(jié)構(gòu)處提供包括襯底702和襯底702之上所部署的多個(gè)電極703的出射透鏡701。多個(gè)電極703可以是例如結(jié)合圖5A、圖5B的實(shí)施例所描述的同心圓形電極?；蛘撸鄠€(gè)電極703可以是結(jié)合圖6的實(shí)施例所描述的平行線形電極。
[0083]已知離子引導(dǎo)器包括多個(gè)電極704，其配置為禁閉離子。示意性地，電極704包括一系列電極，其在ζ方向上并且更靠近出射透鏡701的孔徑705具有連續(xù)更窄的開孔。電極704可以是例如Smith等人的美國(guó)專利6，107，628、Smith等人的6，583，408以及Kim等人的美國(guó)專利7，495，212中所描述的那樣。Smith等人專利和Kim等人專利的各個(gè)完整公開具體地通過引用合并到此。
[0084]在代表性實(shí)施例中，出射透鏡701包括孔徑705。如上所述，在相鄰成對(duì)的多個(gè)電極703之間施加創(chuàng)建電動(dòng)場(chǎng)的RF電壓。在+ζ方向上并且朝向孔徑602推動(dòng)離子的來自電極704的DC電場(chǎng)的影響下，電動(dòng)場(chǎng)保持靠近出射透鏡701的表面，并且隨著離子接近出射透鏡701而排斥離子。在沒有出射透鏡701的多個(gè)電極703所創(chuàng)建的電動(dòng)場(chǎng)的情況下，DC電場(chǎng)正在導(dǎo)引的離子將在襯底702的表面707上(圖7的坐標(biāo)系統(tǒng)的x-y平面中)入射并且損失。此外，如上所述，在表面707上的離子(空間電荷)的聚集可以在出射透鏡701附近的區(qū)域中創(chuàng)建不想要的靜電場(chǎng)。出射透鏡701有利地通過(在-ζ方向上)將離子排斥回去并且在各電極704之間的區(qū)域708中來防止離子的聚集。
[0085]離子的軌道描繪為區(qū)域708中的線。在離子引導(dǎo)器700的入口 709處，離子更少受禁閉(軌道的線不是那么密集)。然而，例如，在區(qū)域710中，離子鄰近出射透鏡701更禁閉。因此，通過組合電極704所提供的增加的離子禁閉、出射透鏡701的離子的反射以及區(qū)域708中所提供的緩沖氣體(未示出)的冷卻效果，對(duì)于可比較的角度發(fā)散度的相當(dāng)更禁閉的離子射束(即“更亮”)得以實(shí)現(xiàn)。
[0086]如上所述，很多已知離子禁閉結(jié)構(gòu)和離子引導(dǎo)器除了在相當(dāng)?shù)偷膲毫?例如30Torr或更低)之外在功能方面受限，然而，從離子源過渡到真空腔室可以將壓力從離子源處的大氣壓力(760Torr)附近跨越到MS真空腔室中從10_4Torr到10_8Torr的高真空級(jí)另|J。雖然很多已知的多極(例如，桿和堆疊環(huán))離子引導(dǎo)器被配置為在相當(dāng)?shù)偷膲毫?例如在MS真空腔室中)運(yùn)作，但它們?cè)谳^高壓力的運(yùn)作是不可接受的。最值得注意的是，在較高壓力(例如大于近似30Torr)，可能在不可接受低的擊穿電壓(Vb)產(chǎn)生靜電擊穿。貢獻(xiàn)于擊穿的一個(gè)因素是這些已知設(shè)備中的各電極之間的相當(dāng)大的間隙或距離。因?yàn)殚g隙相當(dāng)大并且電子的平均自由路徑相當(dāng)小，所以電子散射事件的數(shù)量相當(dāng)大。這導(dǎo)致已知離子引導(dǎo)器中的介質(zhì)的電擊穿。
[0087]Paschen定律可以提供基于介質(zhì)的擊穿電壓的更好理解。Paschen定律提供各平行板(電極)之間的氣體的擊穿電壓(Vb)的關(guān)系作為壓力的函數(shù)。Paschen曲線描述擊穿電壓(Vb)相對(duì)于壓力和間隙距離之乘積(Pd)。對(duì)于給定的介質(zhì),Paschen曲線具有最小擊穿電壓。對(duì)于最小擊穿電壓的“左邊”(較低Pd)，擊穿電壓增加。對(duì)于Paschen曲線的最小擊穿電壓的“右邊”(較高Pd),對(duì)于特定介質(zhì)也增加。對(duì)Paschen曲線最小值的“右邊”的操作在降低壓力的情況下導(dǎo)致?lián)舸╇妷旱臏p少，這是不期望的。故此，本教導(dǎo)預(yù)期選擇用于Paschen曲線的最小擊穿電壓的“左邊”的操作的間隙距離和壓力。具體地，并且如以下更詳細(xì)地描述的那樣，與已知離子引導(dǎo)器結(jié)構(gòu)相比，電極到電極間隙減少，以促進(jìn)在較高壓力的操作。這導(dǎo)致間隙之間的散射事件的明顯減少。以此方式，從離子源(標(biāo)稱地在大氣壓力)并且穿過路徑到MS真空腔室的離子引導(dǎo)明顯改進(jìn)，同時(shí)由于較差的禁閉和引導(dǎo)所引起的離子損耗更低。
[0088]圖8示出根據(jù)代表性實(shí)施例的MS系統(tǒng)800的簡(jiǎn)化框圖。MS系統(tǒng)800包括離子源801，其將離子802提供給氣體限制器803 (“入口 ”)。MS系統(tǒng)800包括離子引導(dǎo)器804。注意，氣體限制器803可以是接口毛細(xì)管，并且可以具有環(huán)形或圓形截面?；蛘撸瑲怏w限制器803可以具有用于匹配離子引導(dǎo)器804的截面形狀(例如矩形)的截面形狀。有利地，“扁平”氣體限制器提供對(duì)離子引導(dǎo)器804的平坦側(cè)的更好射束匹配以及考慮例如離子擴(kuò)散以及離子-離子排斥的效果時(shí)的改進(jìn)的傳輸特征。
[0089]MS系統(tǒng)800還包括MS真空腔室805。MS真空腔室805包括MS系統(tǒng)800的各種組件，例如離子引導(dǎo)器、離子光器件和在相當(dāng)?shù)偷膲毫νǔ２僮鞯钠渌M件。
[0090]離子源801操作在相當(dāng)高的壓力(例如760Torr)，并且如以下更完整地解釋的那樣，離子引導(dǎo)器804被配置為隨著離子在離子源801與MS真空腔室805之間通過降低壓力進(jìn)行傳送而操作在相當(dāng)較高的壓力。
[0091]離子引導(dǎo)器804包括至少兩個(gè)相對(duì)的襯底，每個(gè)襯底包括其上部署的多個(gè)電極，例如代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器200、300。在代表性實(shí)施例中，離子引導(dǎo)器804包括第一開孔806以及與第一開孔806相對(duì)的第二開孔807。第一開孔806和第二開孔807被描述為基本上是相同的面積(即離子引導(dǎo)器的相對(duì)襯底是平行的)。然而，這僅僅是示意性的，并且預(yù)期第一開孔806的面積大于第二開孔807 (例如，如圖2中所描述的那樣)。
[0092]在氣體限制器803處的區(qū)域808中的壓力相當(dāng)高(例如，在大氣壓力的量級(jí)上)。因此，在離子引導(dǎo)器804的第一開孔806處，壓力保持相當(dāng)高。然而，在離子引導(dǎo)器804的第二開孔807附近的區(qū)域809中，壓力減少。為了說明的目的，區(qū)域808中的壓力處于近似300Torr到近似760Torr的范圍中，而在區(qū)域809中，壓力處于近似30Torr到近似3Torr的范圍中。最后，MS真空腔室805中的壓力相當(dāng)?shù)?例如，KT4Torr到I(T8Torr)。有利地，本教導(dǎo)的離子引導(dǎo)器804被配置為:通過壓力從第一開孔806到第二開孔807的改變來禁閉和引導(dǎo)離子。以某種程度上不同地說明，離子引導(dǎo)器804被配置為:對(duì)Paschen曲線的最小擊穿電壓(又稱為Paschen曲線最小值)的“左邊”操作。以此方式，隨著壓力減少，擊穿電壓(Vb)增加，并且通過本教導(dǎo)的離子引導(dǎo)器，諸如已知的多極離子引導(dǎo)器中常見的較高壓力時(shí)的擊穿的問題基本上得以避免。
[0093]為了確保對(duì)Paschen曲線最小值的“左邊”的操作，各電極之間的間隙被選擇為足夠小，使得在相當(dāng)較高壓力的范圍上(例如達(dá)到近似30ΤΟ1Γ的大氣壓力)，電擊穿得以避免。為了說明的目的，用于空氣的Paschen曲線最小值處于latm_8 μ m的壓力-間隙乘積(Paschen曲線的p-d)附近，并且產(chǎn)生在近似330V的電壓。故此，在離子引導(dǎo)器804中的電極的間隔選擇為近似8 μ m或更小的情況下，在近似大氣壓力(或更低)，離子引導(dǎo)器804可以運(yùn)作，而沒有擊穿。如上所述，代表性實(shí)施例的本教導(dǎo)電極具有近似5 μ m至近似500 μ m的寬度，近似0.1 μ m至近似50 μ m的厚度以及近似10 μ m至近似1000 μ m的間距。故此，部分地設(shè)置Paschen最小值的各電極之間的間隙可以被選擇為小于近似8 μ m,并且離子引導(dǎo)器804可以在從離子源801處的壓力(例如近似760Torr)到MS真空腔室805 (例如，KT4Torr至I(T8Torr)的整個(gè)壓力范圍以及沿著離子路徑的其間壓力上操作，而無擊穿之虞。
[0094]圖9示出根據(jù)代表性實(shí)施例的MS系統(tǒng)900的簡(jiǎn)化框圖。MS系統(tǒng)900包括離子源801，其將離子802直接提供給離子引導(dǎo)器804 (即，沒有中間元件，例如氣體限制器803)。注意，在所描述的實(shí)施例中，離子引導(dǎo)器804充當(dāng)MS系統(tǒng)900的接口毛細(xì)管。如上所述，“扁平”氣體限制器提供對(duì)離子引導(dǎo)器804的平坦側(cè)的更好射束匹配以及當(dāng)考慮例如離子擴(kuò)散以及離子-離子排斥的效果時(shí)的改進(jìn)的傳輸特征。故此，使用離子引導(dǎo)器804作為MS系統(tǒng)900的接口毛細(xì)管提供改進(jìn)的傳輸特征。
[0095]MS系統(tǒng)900包括MS真空腔室805，其包括MS系統(tǒng)900的各種組件，例如離子引導(dǎo)器、離子光器件和通常在相當(dāng)?shù)偷膲毫Σ僮鞯钠渌M件。
[0096]離子源801操作在相當(dāng)高的壓力(例如760Torr)，并且離子引導(dǎo)器804被配置為:隨著離子在離子源801與MS真空腔室805之間通過降低壓力進(jìn)行傳送而操作在相當(dāng)較高的壓力。
[0097]離子引導(dǎo)器804包括至少兩個(gè)相對(duì)襯底，每個(gè)襯底包括其上部署的多個(gè)電極，例如代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器200、300。在代表性實(shí)施例中，離子引導(dǎo)器804包括第一開孔901以及與第一開孔901相對(duì)的第二開孔902。第一開孔901和第二開孔902被描述為基本上是相同的面積(即離子引導(dǎo)器的相對(duì)襯底是平行的)。然而，這僅僅是示意性的，并且預(yù)期第一開孔901的面積大于第二開孔902 (例如，如圖2中所描述的那樣)。
[0098]在第一開孔901附近的區(qū)域903中的壓力相當(dāng)高(例如，在大氣壓力的量級(jí)上)。因此，在離子引導(dǎo)器804的第一開孔901處，壓力保持相當(dāng)高。然而，在離子引導(dǎo)器804的第二開孔902附近的區(qū)域904中，壓力減少。再次，為了說明的目的，區(qū)域903中的壓力處于近似300Torr到近似760Torr的范圍中，而在區(qū)域904中，壓力處于近似30Torr到近似3Torr的范圍中。最后，MS真空腔室805中的壓力相當(dāng)?shù)?例如，KT4Torr到I(T8Torr)。有利地，本教導(dǎo)的離子引導(dǎo)器804被配置為:通過壓力從第一開孔806到第二開孔807的改變來禁閉并且引導(dǎo)器離子。以某種程度上不同地說明，離子引導(dǎo)器804被配置為:對(duì)Paschen曲線的最小擊穿電壓(又稱為Paschen曲線最小值)的“左邊”操作。以此方式，隨著壓力減少，擊穿電壓(Vb)增加，并且通過本教導(dǎo)的離子引導(dǎo)器，諸如已知的多極離子引導(dǎo)器中常見的較高壓力時(shí)的擊穿的問題基本上得以避免。
[0099]為了確保對(duì)Paschen曲線最小值的“左邊”的操作，各電極之間的間隙被選擇為足夠小，使得在相當(dāng)較高壓力的范圍上(例如達(dá)到近似30ΤΟ1Γ的大氣壓力)，電擊穿得以避免。為了說明的目的，用于空氣的Paschen曲線最小值處于latm_8 μ m的壓力-間隙乘積(Paschen曲線的p-d)附近，并且產(chǎn)生在近似330V的電壓。故此，在離子引導(dǎo)器804中的電極的間隔選擇為近似8 μ m或更小的情況下，在近似大氣壓力(或更低)，離子引導(dǎo)器804可以運(yùn)作，而沒有擊穿。如上所述，代表性實(shí)施例的本教導(dǎo)電極具有近似5 μ m至近似500 μ m的寬度，近似0.1ym至近似50μηι的厚度以及近似10 μ m至近似1000 μ m的間距。故此，部分地設(shè)置Paschen最小值的各電極之間的間隙可以被選擇為小于近似8 μ m,并且離子引導(dǎo)器804可以在從離子源801處的壓力(近似760Torr)到MS真空腔室805 (例如KT4Torr至I(T8Torr)的整個(gè)壓力范圍以及沿著離子路徑其間的壓力上操作，而無擊穿之虞。
[0100]圖10示出根據(jù)代表性實(shí)施例的離子引導(dǎo)器的部分1000的截面圖。部分1000是離子引導(dǎo)器的一側(cè)的一部分，并且被提出以描述結(jié)構(gòu)的特定變化，以進(jìn)一步改進(jìn)在相當(dāng)高的壓力(例如大于近似30Torr)中操作的離子引導(dǎo)器的性能。上面結(jié)合另外代表性實(shí)施例詳細(xì)描述了離子引導(dǎo)器的部分1000的很多方面。不重復(fù)這些共同方面，以避免使代表性實(shí)施例的描述模糊。
[0101]部分1000包括襯底1001，其包括介電材料，其中，導(dǎo)電地平面1002被部署在襯底1001的一側(cè)之上，多個(gè)電極1003被部署在襯底1001的相對(duì)側(cè)之上。此外，在各電極1003之間提供多個(gè)溝道1004。例如，通過刻蝕襯底1001來形成溝道1004。溝道具有等于相鄰成對(duì)的電極1003之間的間隔的寬度1005。溝道1004具有處于比電極1003的寬度更大近似一倍至近似三⑶倍的量級(jí)上的深度1006。故此，溝道1004具有近似5 μ m至近似15 μ m的深度(S卩，對(duì)于具有近似500 μ m的寬度的電極1003)。
[0102]溝道減少穿過襯底1001的表面以及在各電極1003之間的電擊穿的出現(xiàn)(被稱為“閃絡(luò)”的現(xiàn)象)。注意，溝道1004還用于減少離子引導(dǎo)器的電容，這進(jìn)而有助于使得RF電流最小化，并且最終使得通過離子引導(dǎo)器所耗散的功率最小化。此外，介電/絕緣體從襯底1001移除以形成溝道，由此增加溝道1004的底部與橫穿離子引導(dǎo)器的離子(未示出)之間的距離，這進(jìn)一步減少與充電關(guān)聯(lián)的問題。具體地，在介電的表面(例如襯底1001的表面)上所淀積的離子并不立即中和，因?yàn)樗鼈兲幱诮饘俦砻?例如電極1003的表面)上。故此，在襯底的表面上形成的離子改動(dòng)附近區(qū)域中的電場(chǎng)。改動(dòng)后的電場(chǎng)排斥離子，并且可阻擋它們橫穿離子引導(dǎo)器或使得它們偏轉(zhuǎn)。提供溝道1004用于將襯底1001的介電表面定位得遠(yuǎn)離離子禁閉的區(qū)域，由此減少可能在襯底1001的表面上累積的充電的不良效果。
[0103]考慮到本公開，注意，方法和設(shè)備可以實(shí)施為與本發(fā)明一致。此外，僅通過說明和示例的方式而非在任何限制意義上包括各種組件、材料、結(jié)構(gòu)以及參數(shù)。考慮到本公開，在保持在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的同時(shí)，可以在其他應(yīng)用和組件中實(shí)施本教導(dǎo)，并且可以確定出實(shí)施這些應(yīng)用所需要的材料、結(jié)構(gòu)和設(shè)備。
【權(quán)利要求】
1.一種質(zhì)譜儀，其具有保持在第一壓力的入口以及保持在比所述第一壓力更小的第二壓力的區(qū)域入口，所述入口配置為接收離子引導(dǎo)器(102)，其中，所述離子引導(dǎo)器(102)包括: 襯底(1001)，包括其上部署的多個(gè)電極(1003)，所述襯底(1001)在第一端(209)處形成第一開孔(806)并且在第二端(210)處形成第二開孔(807)，其中，所述第一開孔(806)配置為接收處于所述第一壓力的離子(802)； 用于在相鄰成對(duì)的所述多個(gè)電極(1003)之間施加射頻(RF)電壓的部件，其中，RF電壓在所述襯底(1001)限定的區(qū)域中創(chuàng)建場(chǎng)； 用于沿著所述多個(gè)電極(1003)中的每一個(gè)的長(zhǎng)度而施加直流(DC)電壓降的部件。
2.如權(quán)利要求1所述的質(zhì)譜儀，其中，所述襯底(1001)是第一襯底(201)，所述多個(gè)電極(1003)是第一多個(gè)電極(1003)，所述離子引導(dǎo)器(102)還包括:第二襯底(203)，其包括其上部署的第二多個(gè)電極(1003)，所述第一襯底(201)和所述第二襯底(203)在所述第一端(209)處形成所述第一開孔(806)的各側(cè)，并且在所述第二端(210)處形成所述第二開孔(807)的各側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的質(zhì)譜儀，其中，所述第一開孔(806)具有第一面積，所述第二開孔(807)具有比所述第一面積更小的第二面積。
4.如權(quán)利要求2所述的質(zhì)譜儀，其中，所述第一開孔(806)具有第一面積，所述第二開孔(807)具有與所述第一面積實(shí)質(zhì)上相同的第二面積。
5.如權(quán)利要求1所述的質(zhì)譜儀，其中，所述襯底(1001)是平面的。
6.如權(quán)利要求2所述的質(zhì)譜儀，其中，所述第一襯底(201)實(shí)質(zhì)上是平面的，所述第二襯底(203)實(shí)質(zhì)上是平面的。
7.如權(quán)利要求1所述的質(zhì)譜儀，還包括:接口限制器，其部署在離子源(101)與離子引導(dǎo)器(102)之間，其中，所述離子源(101)處于比所述第一壓力更大的第三壓力。
8.如權(quán)利要求2所述的質(zhì)譜儀，還包括:第三襯底(206)，其部署在所述離子引導(dǎo)器(102)的側(cè)壁(208)之上；第四襯底，其部署在所述離子引導(dǎo)器(102)的另一側(cè)壁之上。
9.如權(quán)利要求8所述的質(zhì)譜儀，其中，所述第三襯底(206)和所述第四襯底均包括所述第三襯底和第四襯底的各自整個(gè)表面之上所部署的導(dǎo)電材料。
10.如權(quán)利要求9所述的質(zhì)譜儀，其中，所述第三襯底(206)包括其上部署的第三多個(gè)電極(1003)，所述第四襯底包括其上部署的第四多個(gè)電極。
11.一種離子引導(dǎo)器(102)，包括: 多個(gè)第一電極(1003)，其相對(duì)于軸(214)而被部署； 第一開孔(806)，其處于所述多個(gè)第一電極(1003)的第一端(209)； 第二開孔(807)，其處于所述多個(gè)第一電極(1003)的第二端(210)； 襯底(1001)，包括其上部署的多個(gè)第二電極，所述襯底(1001)被部署得實(shí)質(zhì)上與所述第二開孔(807)正交，并且包括與所述第二開孔(807)實(shí)質(zhì)上對(duì)準(zhǔn)的第三開孔； 用于在相鄰成對(duì)的所述第一電極(1003)之間以及相鄰成對(duì)的所述第二電極之間施加射頻(RF)電壓的部件，其中，所述RF電壓在所述各桿(213)之間以及所述各電極之間的區(qū)域中創(chuàng)建離子禁閉電動(dòng)場(chǎng)； 用于在所述第一開孔(806)與所述第二開孔(807)之間施加直流(DC)電壓降的部件。
12.如權(quán)利要求11所述的離子引導(dǎo)器(102)，其中，所述第一開孔(806)具有第一面積，所述第二開孔(807)具有第二面積，所述第一面積比所述第二面積更大。
13.如權(quán)利要求12所述的離子引導(dǎo)器(102)，其中，所述第三開孔具有第三面積，所述第三面積實(shí)質(zhì)上與所述第二面積相同。
14.如權(quán)利要求11所述的離子引導(dǎo)器(102)，其中，所述第一電極(1003)是每一個(gè)均具有第一端(209)以及遠(yuǎn)離所述第一端(209)的第二端(210)的桿(213)，所述第一開孔(806)由各所述第一端形成，所述第二開孔(807)由各所述第二端形成。
15.如權(quán)利要求11所述的離子引導(dǎo)器(102)，其中，所述第二電極在截面上實(shí)質(zhì)上是圓形。
16.如權(quán)利要求11所述的離子引導(dǎo)器(102)，其中，各所述第二電極實(shí)質(zhì)上彼此平行。
17.如權(quán)利要求11所述的離子引導(dǎo)器(102)，其中，各所述第一電極(1003)實(shí)質(zhì)上彼此同心。
18.—種質(zhì)譜儀系統(tǒng)，其包括權(quán)利要求11所述的離子引導(dǎo)器(102)。
19.一種離子引導(dǎo)器(102)，包括: 第一襯底(201)，包括其上部署的第一多個(gè)電極； 第二襯底(203)，包括其上部署的第二多個(gè)電極，所述第一襯底(201)和所述第二襯底在第一端(209)處形成第一開孔(806)的各側(cè)，并且在第二端(210)處形成第二開孔(807)的各側(cè)，其中，所述第一開孔(806)具有第一面積，所述第二開孔(807)具有比所述第一面積更小的第二面積； 用于在相鄰成對(duì)的所述第一多個(gè)電極之間以及相鄰成對(duì)的所述第二第二多個(gè)電極之間施加射頻(RF)電壓的部件，其中，RF電壓在所述第一襯底與第二襯底(201，203)之間的區(qū)域中創(chuàng)建離子禁閉場(chǎng)； 用于在所述第一開孔(806)與所述第二開孔(807)之間施加直流(DC)電壓降的部件。
20.如權(quán)利要求9所述的離子引導(dǎo)器(102)，其中，所述第一襯底和第二襯底(201，203)是平面的。
【文檔編號(hào)】H01J49/26GK104205287SQ201280071121
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月6日
【發(fā)明者】G·佩雷爾曼, T·里斯特羅菲 申請(qǐng)人:安捷倫科技有限公司