A method of fabricating miniature quadrupole electrostatic mass filter has
been previously described. The electrodes are metallised cylinders,
mounted in grooves etched in oxidised silicon substrates, which are held
apart at the correct spacing by cylindrical spacer rods. This invention
concerns an ion source mounted on extensions of the spacer rods, which
project beyond the mass filter. The ion source consists of a cold-cathode
electron emitter, which emits electrons with energies sufficient to cause
impact ionisation, and electrostatic optics suitable for coupling the ion
flux into the mass filter. Methods of constructing a single self-aligned
electron source and a similar dual source are described. Arrangements for
mounting the electron source and the ion coupling lens so that the
electron and ion beams travel at right angles to one another for
efficient separation are described. A method of fabricating a
self-aligned one-dimensional einzel electrostatic lens from metallised
cylinders mounted in the silicon substrates using etched grooves is
described. A method of fabricating a-self-aligned two-dimensional einzel
lens from metal plates is also described.
Une méthode de fabriquer le filtre de masse électrostatique quadripolaire miniature a été précédemment décrite. Les électrodes sont les cylindres métallisés, montés dans les cannelures gravées à l'eau-forte en substrats oxydés de silicium, qui sont jugés distants à l'espacement correct par les tiges cylindrique d'entretoise. Cette invention concerne une source d'ion montée sur des prolongements des tiges d'entretoise, qui projettent au delà du filtre de masse. La source d'ion se compose d'un émetteur d'électron de froid-cathode, qui émet des électrons avec des énergies suffisamment pour causer l'ionisation d'impact, et du systeme optique électrostatique approprié à coupler le flux d'ion dans le filtre de masse. Des méthodes de construire une source simple d'électron de art de l'auto-portrait-aligned et une source duelle semblable sont décrites. Des arrangements pour monter la source d'électron et l'objectif d'accouplement d'ion de sorte que l'électron et les faisceaux d'ions voyagent perpendiculairement à un un autre pour la séparation efficace sont décrits. Une méthode de fabriquer un einzel unidimensionnel de art de l'auto-portrait-aligned l'objectif qu'électrostatique des cylindres métallisés a monté dans les substrats de silicium employant les cannelures gravées à l'eau-forte est décrite. Une méthode de fabriquer l'objectif bidimensionnel d'einzel d'a-art de l'auto-portrait-aligned des plats en métal est également décrite.
