[发明专利]微空心阴极放电电离源整合式FAIMS

权利要求书

1.一种微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，包括PCB板和支撑固定板，所述支撑固定板的一端连接在所述PCB板上，另一端为开放端，在所述开放端上设置有进气口和电源接口；

其特征在于：所述支撑固定板内部从所述开放端至连接端分层依次设置有微空心阴极放电电离源、FAIMS芯片和检测器，所述检测器设置在所述PCB板上，所述进气口、所述微空心阴极放电电离源、所述FAIMS芯片和检测器之间形成贯穿所述支撑固定板和PCB板的检测通道。

2.根据权利要求1所述的微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，其特征在于：所述微空心阴极放电电离源为三层结构，并设置有贯穿三层的放电通道，其中间层为绝缘层，进气口一侧为阳极，出气口一侧为阴极，所述阳极和阴极均采用金属材料。

3.根据权利要求1或2所述的微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，其特征在于：所述阳极和阴极之间距离为20-400微米，所述放电通道为圆柱形，其直径为20-400微米，阳极和阴极的厚度均为10-200微米。

4.根据权利要求1或2或3任一项所述的微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，其特征在于：所述微空心阴极放电电离源的放电电压为200-450V，放电电流为0.5-10mA。

5.根据权利要求2-4任一项所述的微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，其特征在于：所述放电通道为1-9个，呈阵列形式分布。

6.根据权利要求1-5任一项所述的微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，其特征在于：所述微空心阴极放电电离源中的放电气体为氦气、氖气、氩气或者氮气、空气。

7.根据权利要求1-6任一项 所述的微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，其特征在于：所述微空心阴极放电电离源的外加电压采用直流电压或交流电压。

8.根据权利要求1-7任一项所述的微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，其特征在于：所述FAIMS芯片中间沿着同一方向在硅片上刻蚀出多个离子迁移沟道，每个所述沟道的间距为30-500微米，其深度为300-3000微米。

9.根据权利要求1-8任一项所述的微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，其特征在于：所述FAIMS芯片外加一个非对称的射频高压，其频率在0.2-30MHz。

10.根据权利要求1-9任一项所述的微空心阴极放电电离源整合式FAIMS，其特征在于：所述微空心阴极放电电离源整合式FAIMS采用MEMS工艺加工，整合式FAIMS整体厚度为0.8-1.5 厘米，支撑固定板的外径为2.5-3.5 厘米。