[发明专利]内联离子反应装置单元及操作方法

权利要求书

1.一种用于离子的反应设备，其包括：

第一通道，其包括第一轴端及沿第一中心轴在距所述第一通道轴端的一定距离处安置的第二轴端；

第二通道，其包括第一轴端及沿第二中心轴在距所述第二通道的所述第一轴端的一定距离处安置的第二轴端；

所述第一及第二中心轴彼此实质上正交且具有相交点；

第一组四极电极，其布置于围绕所述第一中心轴的四极定向中且安置于所述第一通道的所述第一轴端与所述相交点之间，所述第一组四极电极用于沿所述第一中心轴的第一部分引导离子；

第二组四极电极，其布置于围绕所述第一中心轴的四极定向中且安置于所述第一通道的所述第二轴端与所述相交点之间，所述第二组四极电极用于沿所述第一中心轴的第二部分引导离子；

所述第一组四极电极与所述第二组四极电极分离以便形成横向于所述第一中心轴的间隙；

电压源，其用于将RF电压提供到所述第一及第二组四极电极以产生RF场；

控制器，其用于控制所述RF电压；

离子源，其被安置成处于或紧接于所述第一通道的所述第一或第二轴端以用于沿

所述第一中心轴朝向所述第一通道的所述第一或第二轴端中的另一者引入离子；及带电物质源，其被安置成处于或紧接于所述第二通道的所述第一或第二轴端以用于沿所述第二中心轴引入带电物质，所述带电物质穿过所述间隙朝向所述相交点行进。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制器经配置以将电压传送到所述第一及第二组四极电极，使得所述第一组四极电极中的每一电极与所述第二组四极电极中的电极成对以形成电极对，其中每一电极对中的每一电极具有相反极性且跨越所述相交点与电极对中的另一电极直接相对，且其中由所述第一及第二组四极电极在所述相交点与所述第二通道的所述第一轴端之间产生的所述RF场与在所述相交点与所述第二通道的所述第二轴端之间产生的所述RF场成反相。

3.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括磁场产生器，所述磁场产生器产生平行于且沿所述第二中心轴的磁场。

4.根据权利要求3所述的设备，其中所述离子带正电且所述带电物质为电子。

5.根据权利要求4所述的设备，其中所述带电物质源为细丝或Y2O3阴极。

6.根据权利要求5所述的设备，其中所述细丝为钨丝或敷钍钨丝。

7.根据权利要求1所述的设备，其中所述带电物质为试剂阴离子。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一通道包括被安置成处于或紧接于所述离子被引入处的与所述第一或第二轴端相对的轴端的栅极。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一通道包括被安置成处于或紧接于所述第一及第二轴端两者的栅极，其中所述栅极中的一者用于控制所述离子的所述引入且所述栅极中的另一者用于控制所述离子或所述离子的反应产物的移除。

10.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备还包括处于或紧接于所述第二通道的所述第一及第二轴端两者的栅电极。

11.根据权利要求1所述的设备，其中所述第二通道包括被安置成处于或紧接于所述第一或第二轴端以用于使所述带电物质聚焦的透镜。

12.根据权利要求1所述的设备，其中所述第二通道包括被安置成处于或紧接于与用于引入所述带电物质的所述第一或第二轴端相对的轴端的激光源，所述激光源用于将能量提供到所述离子或所述带电物质。

13.根据权利要求12所述的设备，其中所述激光源提供紫外或红外光。