Návrh a zpracování iontové pasti PCB

PCB hmotnostní analyzátor iontové pasti využívá lineární strukturu iontových pastí, jeho elektroda je zpracována deskou plošných spojů a její průřez je navržen jako obdélníkový. Důvody pro přijetí tohoto návrhu jsou následující: zaprvé, lineární iontová past má vyšší kapacitu pro ukládání iontů a účinnost zachycování iontů než tradiční trojrozměrná past, takže má vyšší citlivost při analýze a detekci; Za druhé, obdélník je jednou z nejjednodušších geometrických struktur, která je velmi vhodná pro obrábění a montáž. Zatřetí, cena PCB je nízká, technologie zpracování a metoda vyzrálé.

ipcb

Lapač iontů PCB se skládá ze dvou párů elektrod PCB a dvojice kovových koncových elektrod. Všechny elektrody plošných spojů jsou silné 2.2 mm a dlouhé 46 mm. Povrch každé elektrody DPS je opracován na tři části: 40 mm střední elektrodu a dvě koncové elektrody 2.7 ​​mm. Mezi střední elektrodou a dvěma koncovými elektrodami je opracována izolační páska o šířce 0.3 mm, takže na střední elektrodu a dvě koncové elektrody lze vložit různá provozní napětí. Pro sestavení iontového lapače jsou na elektrodách na obou koncích zpracovány čtyři polohovací otvory o průměru 1 mm. Koncová krycí elektroda je vyrobena z nerezové oceli o tloušťce 0.5 mm a zpracována do speciálního tvaru, takže ji lze úzce sladit s polohovacími otvory na obou koncích elektrody PCB a vytvořit past na ionty PCB.

Když funguje hmotnostní analyzátor iontové pasti, je na střední elektrodu desky plošných spojů přiváděno radiofrekvenční napětí, které vytváří radiální elektrické pole vázané na střídavý proud, zatímco na dvě koncové elektrody se přivádí stejnosměrné napětí, které vytváří axiální stejnosměrné elektrické pole. Ve středu každé koncové elektrody je zpracován otvor o průměru 3 mm. Iony generované externími iontovými zdroji mohou vstoupit do iontové pasti otvorem na elektrodě s koncovým víčkem a jsou vázány a ukládány v iontové pasti za společného působení radiálního elektrického pole vázaného na střídavé napětí a elektrického pole vázaného na stejnosměrný proud. Jeden ze dvou párů elektrod plošného spoje je centrálně obroben s 0.8 mm širokou štěrbinou jako kanál pro extrakci iontů, který slouží k selektivnímu vybíjení iontů uložených v iontové pasti z pasti pro detekci a analýzu kvality.